CN108559066B - 一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用 - Google Patents

一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用，涉及一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用。本发明是要解决现有的电致变色材料性能单一的技术问题。本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的结构式如下：
Figure DDA0001655380550000011
其中n为正整数。本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的制备方法如下：一、合成三芳胺单体；二、铃木反应。本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物应用于作为电致变色材料，电致发光性能材料、电阻记忆材料或传感器功能材料。本发明扩展了电致变色材料的应用范围，建立的芴‑三芳胺体系充分结合三芳胺和芴单元的优点并克服二者缺点，具有更强的空穴传输能力和增强器件的发射效率。

Description

一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用
背景技术
随着科技的发展，人类对于材料的要求也越来越高。单纯的电致变色材料越来越不能完全满足日益增长的需要，人们期望电致变色材料还具有更多的功能，如电致发光性能、电阻记忆、传感器功能等来达到器件集成的目标。由于三芳胺具有独特的共轭结构，和很特别的给电子性，能够在电场作用下很容易地形成胺正离子自由基，具有较高的空穴迁移率，所以是一种优异的电致变色材料。然而所报道的大多数基于三芳胺的电致变色材料大多是以N原子为中心连接三个苯环。而基于联苯的芳香化合物具有高度极化的p电子体系，在有机发光二极管、染料和颜料的应用中发挥着重要作用，然而却很少被应用于电致变色领域。聚芴是共轭聚合物研究中的一个活跃种类，特别是可用于显示应用领域。它们以其良好的加工性能、高的发光效率和良好的载流子迁移率而受到学术界和工业界研究人员的广泛关注。然而，仍有一些问题急待解决。一方面，聚芴倾向于在固态形成受激准分子和/或聚集体。另一方面，聚芴的电离电位高达5.8eV，从而产生高的驱动电压。
发明内容
本发明是要解决现有的电致变色材料性能单一的技术问题，而提供一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物及其制备方法和应用。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的结构式如下：
Figure BDA0001655380530000011
其中n为正整数。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的制备方法如下：
一、合成三芳胺单体：
①、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入咔唑，氢化钠和无水N,N-二甲基甲酰胺，搅拌均匀后滴加对氟硝基苯，然后油浴加热至115℃～120℃，在温度为115℃～120℃的条件下继续进行反应至咔唑反应完即停止加热，在N2氛围下自然冷却，将冷却后的反应液置于蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，静置沉降12h～14h，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，然后在乙醇中重结晶，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，得到黄色固体；所述的咔唑和氢化钠的物质的量的比为1:(1.8～2)；所述的咔唑的物质的量和无水N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1mol:(6.26L～6.3L)；所述的咔唑和对氟硝基苯的物质的量的比为1:(1.2～1.5)；所述的无水N,N-二甲基甲酰胺和蒸馏水的体积比为1:(5～5.5)；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000021
所述的咔唑反应完的判断方法为：以薄层色谱法判断反应进程。
②、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入无水乙醇、钯碳和步骤一①制备的黄色固体，在搅拌状态下滴加水合肼，升温至80℃回流24h，停止加热，立即进行抽滤，将滤液倒入蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，抽滤，用乙醇洗涤，真空干燥得白色固体；所述的钯碳中钯的质量分数为10％；所述的钯碳的质量和无水乙醇的体积比为1g:(187mL～190mL)；所述的钯碳和步骤一①制备的黄色固体的质量比为1:(3.3～3.5)；所述水合肼和无水乙醇的体积比为1:(12～15)；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000022
③、在氮气保护下，向装有除水的甲苯的两口烧瓶中加入步骤一②得到的白色固体，叔丁醇钠、4-溴-4’-碘联苯、醋酸钯和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁，用锡片将反应物遮光，在温度为115℃～120℃的条件下通氮气回流反应24h，将回流反应得到的溶液依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液旋蒸，烘干，烘干后的产物用展开剂进行薄层色谱分离，得到淡黄色的三芳胺单体；所述的展开剂为石油醚与二氯甲烷按照体积比5:1混合而成；所述的步骤一②得到的白色固体和叔丁醇钠的物质的量的比为1:(3～4)；所述的步骤一②得到的白色固体的物质的量和甲苯的体积比为1mol:(2.5L～3L)；所述的步骤一②得到的白色固体和4-溴-4’-碘联苯的物质的量的比为1:(2～3)；所述的步骤一②得到的白色固体和醋酸钯的物质的量的比为1:(0.03～0.04)；所述的步骤一②得到的白色固体和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的物质的量的比为1:(0.06～0.07)；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000031
二、铃木反应：
将步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体、9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)和四(三苯基磷)钯和甲苯搅拌均匀，再加入碳酸钾溶液，在温度为105℃和氮气气氛的条件下搅拌48h，在氮气保护下冷却至室温，然后用分液漏斗分离有机层，依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液倒入甲醇中析出浅黄色聚合物，抽滤浅黄色聚合物，最后用甲醇索氏提取纯化48h，得到含三芳胺和芴单元的共轭聚合物；
所述的碳酸钾溶液的浓度为3mol/L；所述的碳酸钾溶液和甲苯的体积比为1:1；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体和9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)的物质的量的比为1:(1～1.2)；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体和四(三苯基磷)钯的物质的量的比为1:(0.04～0.05)；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体的物质的量和甲苯的体积比为1mol:(40L～45L)。
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000041
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物应用于作为电致变色材料、荧光传感材料、空穴传输材料、防伪材料、记忆电阻、伪装材料、汽车后视镜材料或显示材料。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物应用于作为爆炸物检测材料。
本发明将联苯结构取代苯环结合在中心N原子上，制备出新型的三芳胺单体以获得更为优异的性能，为设计合成新型的多功能有机聚合物材料提供基础。
本发明将芴与三芳胺共聚合，可以得到电致变色和电致发光双重功能；为了获得有效的空穴注入，将富电子的联苯型的三芳胺引入聚芴骨架中，降低共聚物的电离电位，并且由于联苯的扭转结构的引入减弱了在固态形成受激准分子和/或紧密聚集体的倾向，使分子相比于含有普通的三芳胺结构具有更好的溶解性，更好的电子离域范围与化学稳定性。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物由于结合了联苯式三芳胺和芴结构，同时具有电致变色、电致荧光、电阻记忆和传感器功能，可以达到器件的有效集成。
本发明的步骤一③中所述的除水的甲苯的制备方法如下：在甲苯中加入金属钠，加热回流，以二苯甲酮为指示剂，变蓝即开始收集到除水的甲苯。
本发明的优点：
本发明扩展了电致变色材料的应用范围，建立的芴-三芳胺体系充分结合三芳胺和芴单元的优点并克服二者缺点，具有更强的空穴传输能力和增强器件的发射效率。
在电致变色领域：(1)颜色变化明显，从淡黄色到绿色再到深蓝色；(2)颜色变化的响应时间快；(3)颜色的变化是可逆的且循环稳定性好。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的电荧光性能也可以通过电化学氧化还原来调节，具有很高的对比度。除此之外，其在爆炸物检测和记忆性能方面也有优异的表现。为设计合成新型的多功能有机聚合物材料提供一定的方法与思路，为理解多功能有机聚合物电致变色性能的机理提供理论支持。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物制备的存储器件可以检测浓度为0-100μg/mL的TNT氯仿溶液中的TNT的存在。
本发明的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物制备的存储器件可以检测浓度为0-70μg/mL的苦味酸氯仿溶液中的苦味酸的存在。
附图说明
图1为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的氢核磁谱图；
图2为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的循环伏安图；
图3为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的电致变色图；
图4为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的电致荧光图；
图5为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的热失重曲线图；
图6为试验二中爆炸物为TNT时共轭聚合物溶液荧光强度的变化图；
图7为试验二中爆炸物为苦味酸时共轭聚合物溶液荧光强度的变化图；
图8为试验三制备的存储器件的电阻记忆性能图；
图9为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的红外谱图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式为一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物，其结构式如下：
Figure BDA0001655380530000051
其中n为正整数。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的n为3～10的整数。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式为具体实施方式一的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的制备方法，具体步骤如下：
一、合成三芳胺单体：
①、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入咔唑，氢化钠和无水N,N-二甲基甲酰胺，搅拌均匀后滴加对氟硝基苯，然后油浴加热至115℃～120℃，在温度为115℃～120℃的条件下继续进行反应至咔唑反应完即停止加热，在N2氛围下自然冷却，将冷却后的反应液置于蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，静置沉降12h～14h，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，然后在乙醇中重结晶，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，得到黄色固体；所述的咔唑和氢化钠的物质的量的比为1:(1.8～2)；所述的咔唑的物质的量和无水N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1mol:(6.26L～6.3L)；所述的咔唑和对氟硝基苯的物质的量的比为1:(1.2～1.5)；所述的无水N,N-二甲基甲酰胺和蒸馏水的体积比为1:(5～5.5)；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000061
②、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入无水乙醇、钯碳和步骤一①制备的黄色固体，在搅拌状态下滴加水合肼，升温至80℃回流24h，停止加热，立即进行抽滤，将滤液倒入蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，抽滤，用乙醇洗涤，真空干燥得白色固体；所述的钯碳中钯的质量分数为10％；所述的钯碳的质量和无水乙醇的体积比为1g:(187mL～190mL)；所述的钯碳和步骤一①制备的黄色固体的质量比为1:(3.3～3.5)；所述水合肼和无水乙醇的体积比为1:(12～15)；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000062
③、在氮气保护下，向装有除水的甲苯的两口烧瓶中加入步骤一②得到的白色固体，叔丁醇钠、4-溴-4’-碘联苯、醋酸钯和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁，用锡片将反应物遮光，在温度为115℃～120℃的条件下通氮气回流反应24h，将回流反应得到的溶液依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液旋蒸，烘干，烘干后的产物用展开剂进行薄层色谱分离，得到淡黄色的三芳胺单体；所述的展开剂为石油醚与二氯甲烷按照体积比5:1混合而成；所述的步骤一②得到的白色固体和叔丁醇钠的物质的量的比为1:(3～4)；所述的步骤一②得到的白色固体的物质的量和甲苯的体积比为1mol:(2.5L～3L)；所述的步骤一②得到的白色固体和4-溴-4’-碘联苯的物质的量的比为1:(2～3)；所述的步骤一②得到的白色固体和醋酸钯的物质的量的比为1:(0.03～0.04)；所述的步骤一②得到的白色固体和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的物质的量的比为1:(0.06～0.07)；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000071
二、铃木反应：
将步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体、9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)和四(三苯基磷)钯和甲苯搅拌均匀，再加入碳酸钾溶液，在温度为105℃和氮气气氛的条件下搅拌48h，在氮气保护下冷却至室温，然后用分液漏斗分离有机层，依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液倒入甲醇中析出浅黄色聚合物，抽滤浅黄色聚合物，最后用甲醇索氏提取纯化48h，得到含三芳胺和芴单元的共轭聚合物；
所述的碳酸钾溶液的浓度为3mol/L；所述的碳酸钾溶液和甲苯的体积比为1:1；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体和9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)的物质的量的比为1:(1～1.2)；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体和四(三苯基磷)钯的物质的量的比为1:(0.04～0.05)；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体的物质的量和甲苯的体积比为1mol:(40L～45L)。
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000081
具体实施方式四：本实施方式为具体实施方式一中的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的应用，具体应用于作为电致变色材料、荧光传感材料、空穴传输材料、防伪材料、记忆电阻、伪装材料、汽车后视镜材料或显示材料。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：本实施方式为具体实施方式一中的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的应用，具体应用于作为爆炸物检测材料。
用以下试验对本发明进行验证：
试验一：本试验为含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的制备方法，具体步骤如下：
一、合成三芳胺单体：
①、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入23.94mmol的咔唑，43.10mmol的氢化钠和150mL的无水N,N-二甲基甲酰胺，搅拌均匀后滴加28.73mmol的对氟硝基苯，然后油浴加热至115℃～120℃，在温度为115℃～120℃的条件下继续进行反应至咔唑反应完即停止加热，在N2氛围下自然冷却，将冷却后的反应液置于蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，静置沉降12h～14h，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，然后在乙醇中重结晶，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，得到黄色固体，产率87％；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000091
②、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入150mL的无水乙醇、0.8g的钯碳和2.7g的步骤一①制备的黄色固体，在搅拌状态下滴加12mL的水合肼，升温至80℃回流24h，停止加热，立即进行抽滤，将滤液倒入蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，抽滤，用乙醇洗涤，真空干燥得白色固体，产率72％；所述的钯碳中钯的质量分数为10％；反应式如下：
Figure BDA0001655380530000092
③、在氮气保护下，向装有30mL的除水的甲苯的两口烧瓶中加入3.12g(12mmol)步骤一②得到的白色固体，36mmol的叔丁醇钠、24mmol的4-溴-4’-碘联苯、3.6×10-1mmol的醋酸钯和7.2×10-1mmol的1,1'-双(二苯基膦)二茂铁，用锡片将反应物遮光，在温度为115℃～120℃的条件下通氮气回流反应24h，将回流反应得到的溶液依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液旋蒸，烘干，烘干后的产物用展开剂进行薄层色谱分离，得到淡黄色的三芳胺单体；所述的展开剂为石油醚与二氯甲烷按照体积比5:1混合而成；
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000093
二、铃木反应：
将0.2403g(0.3739mmol)的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体、0.3739mmol的9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)和1.5×10-2mmol的四(三苯基磷)钯和15mL的甲苯搅拌均匀，再加入15mL的碳酸钾溶液，在温度为105℃和氮气气氛的条件下搅拌48h，在氮气保护下冷却至室温，然后用分液漏斗分离有机层，依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液倒入甲醇中析出浅黄色聚合物，抽滤浅黄色聚合物，最后用甲醇索氏提取纯化48h，得到含三芳胺和芴单元的共轭聚合物；所述的碳酸钾溶液的浓度为3mol/L。
反应式如下：
Figure BDA0001655380530000101
图1为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的氢核磁谱图，从图1可知1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δ,ppm):8.26-7.26(苯环上的氢),2.09-0.52(烷基链上的氢)。
图9为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的红外谱图，从图中可知IR(KBr,υ,cm-1):1262(Ar-N),3032(Ar-H stretch)。
通过图1和图9可以证明本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的结构式如下：
Figure BDA0001655380530000111
其中n为正整数。
图2为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的循环伏安图，聚合物的电化学性能是通过循环伏安法(CV)测试得到的，所用的条件为在浓度为0.2mol/L的NH4ClO4的CH3CN溶液中进行的，在涂有聚合物薄膜的ITO玻璃板上在施加循环可逆电压。聚合物的CV谱图如图所示，可以观察到在1.03V，1.41V处出现了两个氧化峰，在0.81V和1.19V处出现了两个还原峰。
图3为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的电致变色图，在紫外-可见光光谱对共轭聚合物的薄膜进行测试研究，其中测试条件与循环伏安测试相同，0V～1.5V，在初始状态下，涂覆在ITO上的聚合物薄膜呈现淡黄色，在无电压施加的情况下，聚合物中的TPA基团的π-π*的电子迁移，其最强吸收峰在342nm处，随着施加电压的升高，在460nm和1294nm处的吸收峰逐渐增强，聚合物薄膜同时伴随着颜色的变化，其颜色从淡黄色逐渐变化为黄绿色，最后变为深蓝色。
图4为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的电致荧光图；从图中可知，在未施电压之前，荧光强度达到最高水平，随着外加电压由0V到1.5V时，聚合物的荧光强度逐渐下降，最后近乎趋近于零。
图5为本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的热失重曲线图，从图中可知，聚合物在大约在350℃左右开始大量失重，当温度在371℃时，失重量为5％，当温度为406℃时，失重量为10％；当温度为453℃时，失重量为20％，当温度达到800℃时聚合物碳残余量为55％。
将本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物溶于有机溶剂中，得到1mg/mL的共轭聚合物溶液，然后将共轭聚合物溶液在导电玻璃上进行涂膜可以制备成电致变色材料；所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
试验二：将本试验制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物溶于4mL的氯仿中，得到5μg/mL的共轭聚合物溶液，然后滴加一滴不同浓度的含有爆炸物的氯仿溶液到共轭聚合物溶液中，利用溶液荧光强度的变化来检测溶液中是否存在爆炸物；所述的爆炸物为TNT或苦味酸。
图6为试验二中爆炸物为TNT时共轭聚合物溶液荧光强度的变化图，箭头代表含有爆炸物的氯仿溶液中TNT浓度的增加(0-100μg/mL)，由图6可以看出随着TNT浓度的增加，共轭聚合物溶液的荧光强度逐渐减弱。
图7为试验二中爆炸物为苦味酸时共轭聚合物溶液荧光强度的变化图，箭头代表含有爆炸物的氯仿溶液中苦味酸浓度的增加(0-70μg/mL)，由图7可以看出随着苦味酸浓度的增加，共轭聚合物溶液的荧光强度逐渐减弱。
试验三：将试验一制备的含三芳胺和芴单元的共轭聚合物溶解在N-甲基吡咯烷酮中，得到1mg/mL的溶液，将溶液涂覆在ITO导电玻璃上，烘干，然后镀铝，得到Al/聚合物/ITO三明治型存储器件。
图8为试验三制备的存储器件的电阻记忆性能图，图中的数字表示是第几次扫描，由图8可以看出在第一次电压扫描从0到+8V中，器件最初处于高阻状态，当阈值电压为+2.9V时存储器件可以观察到电流的急剧增加，存储器件从低电导率状态(OFF)切换到高导电状态(ON)，这一转换过程可以作为存储器件的“写入”(图8中的B)过程。在随后的正扫描中(第二次扫描)，设备仍然处于ON状态。在从0到-8V的反向电压扫描中(第三次扫描)，当阈值电压接近-3V时电流突然下降，这表明存储器件经历从ON状态到原始OFF状态的转变，这种从ON到OFF的转换可以作为“擦除”(图8中的A)过程。相似地，在第四次扫描从-8到0V时，设备处于关闭状态。在2.9V的阈值电压下(第五次扫描)，擦除后的状态可以再次切换到存储状态，这意味着存储器件是可重写的。

Claims (5)

1.一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物，其特征在于含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的结构式如下：
Figure FDA0002310242170000011
其中n为正整数。
2.根据权利要求1所述的一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物，其特征在于所述的n为3～10的整数。
3.如权利要求1所述的一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的制备方法，其特征在于含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的制备方法的具体步骤如下：
一、合成三芳胺单体：
①、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入咔唑，氢化钠和无水N,N-二甲基甲酰胺，搅拌均匀后滴加对氟硝基苯，然后油浴加热至115℃～120℃，在温度为115℃～120℃的条件下继续进行反应至咔唑反应完即停止加热，在N2氛围下自然冷却，将冷却后的反应液置于蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，静置沉降12h～14h，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，然后在乙醇中重结晶，抽滤，洗涤，50℃真空烘箱烘干，得到黄色固体；所述的咔唑和氢化钠的物质的量的比为1:(1.8～2)；所述的咔唑的物质的量和无水N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1mol:(6.26L～6.3L)；所述的咔唑和对氟硝基苯的物质的量的比为1:(1.2～1.5)；所述的无水N,N-二甲基甲酰胺和蒸馏水的体积比为1:(5～5.5)；
②、在N2氛围下，在三颈瓶中依次加入无水乙醇、钯碳和步骤一①制备的黄色固体，在搅拌状态下滴加水合肼，升温至80℃回流24h，停止加热，立即进行抽滤，将滤液倒入蒸馏水中，在搅拌的条件下加入氯化钠至析出固体，抽滤，用乙醇洗涤，真空干燥得白色固体；所述的钯碳中钯的质量分数为10％；所述的钯碳的质量和无水乙醇的体积比为1g:(187mL～190mL)；所述的钯碳和步骤一①制备的黄色固体的质量比为1:(3.3～3.5)；所述水合肼和无水乙醇的体积比为1:(12～15)；
③、在氮气保护下，向装有除水的甲苯的两口烧瓶中加入步骤一②得到的白色固体，叔丁醇钠、4-溴-4’-碘联苯、醋酸钯和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁，用锡片将反应物遮光，在温度为115℃～120℃的条件下通氮气回流反应24h，将回流反应得到的溶液依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液旋蒸，烘干，烘干后的产物用展开剂进行薄层色谱分离，得到淡黄色的三芳胺单体；所述的展开剂为石油醚与二氯甲烷按照体积比5:1混合而成；所述的步骤一②得到的白色固体和叔丁醇钠的物质的量的比为1:(3～4)；所述的步骤一②得到的白色固体的物质的量和甲苯的体积比为1mol:(2.5L～3L)；所述的步骤一②得到的白色固体和4-溴-4’-碘联苯的物质的量的比为1:(2～3)；所述的步骤一②得到的白色固体和醋酸钯的物质的量的比为1:(0.03～0.04)；所述的步骤一②得到的白色固体和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的物质的量的比为1:(0.06～0.07)；
二、铃木反应：
将步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体、9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)和四(三苯基磷)钯和甲苯搅拌均匀，再加入碳酸钾溶液，在温度为105℃和氮气气氛的条件下搅拌48h，在氮气保护下冷却至室温，然后用分液漏斗分离有机层，依次用水、饱和食盐水进行萃取提纯，将所得的萃取液倒入甲醇中析出浅黄色聚合物，抽滤浅黄色聚合物，最后用甲醇索氏提取纯化48h，得到含三芳胺和芴单元的共轭聚合物；
所述的碳酸钾溶液的浓度为3mol/L；所述的碳酸钾溶液和甲苯的体积比为1:1；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体和9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)的物质的量的比为1:(1～1.2)；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体和四(三苯基磷)钯的物质的量的比为1:(0.04～0.05)；所述的步骤一制备的淡黄色的三芳胺单体的物质的量和甲苯的体积比为1mol:(40L～45L)。
4.如权利要求1所述的一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的应用，其特征在于含三芳胺和芴单元的共轭聚合物应用于作为电致变色材料、荧光传感材料、空穴传输材料、记忆电阻或显示材料。
5.如权利要求1所述的一种含三芳胺和芴单元的共轭聚合物的应用，其特征在于含三芳胺和芴单元的共轭聚合物应用于作为爆炸物检测材料。
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