CN114437104B

CN114437104B - 含有苯并噻吩稠环的化合物及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN114437104B
Application number: CN202011119831.2A
Authority: CN
Inventors: 殷杰; 宋建会; 胡潇雨; 崔爽; 孙姝琦
Original assignee: Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry; China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry; China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2020-10-19
Filing date: 2020-10-19
Publication date: 2023-10-13
Anticipated expiration: 2040-10-19
Also published as: CN114437104A

Abstract

本发明涉及有机小分子半导体领域，公开了一种含有苯并噻吩稠环的化合物及其制备方法和应用。本发明的含有苯并噻吩稠环的化合物的结构如式(a)或式(b)所示：其中，式(a)中，I、II、III、IV各自独立地选自五元环或六元环；式(b)中，V、VI、VII、VIII各自独立地选自五元环或六元环。本发明提供的化合物既可以通过分子间相互作用构建一维纳米材料，又可溶液加工成膜光电材料，以及制备光电子器件材料乃至多功能光电材料。

Description

含有苯并噻吩稠环的化合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及有机小分子半导体领域，具体涉及一种含有苯并噻吩稠环的化合物及其制备方法和应用。

背景技术

有机共轭稠环分子是一类被广泛研究的高迁移率有机半导体材料，利用有机π-共轭分子特殊的光电性质发展超分子组装新材料，可以赋予材料新的功能特性，开发其潜在的应用价值。

引入不同杂原子的芳杂稠环往往表现出比全碳稠环更高的化学稳定性和器件稳定性。芳杂有机半导体材料中的硫杂稠环芳烃，例如并噻吩类和苯并噻吩类稠环，相对于寡聚噻吩而言，并环结构进一步提高了分子的共轭平面，有利于增强分子刚性和分子间π轨道的重叠，形成面对面堆积，使材料兼具高的迁移率和良好的空气稳定性。在所有非共价键相互作用中，π-π堆积作用被认为是形成一维组装过程中主要的驱动力之一。稠环芳烃分子骨架通常由平面刚性的π共轭分子构成，分子之间较强的π-π作用力与侧链之间的范德华作用力相互协同，促使稠环芳烃分子在溶液中和固态下都可以形成有序的聚集结构。尤其是有机共轭小分子，和聚合物相比，由于其结构固定、可重复性、易提纯、可修饰强等特点，在有机光电器件材料研究方面引起了越来越多的关注。如何设计并合成新颖的硫杂稠环共轭分子，有效利用分子间π-π作用力与侧链之间的范德华作用，制备既可构建一维有序光电材料，又可溶液加工成膜的小分子光电材料，仍然是材料科学研究中的重要领域和挑战。

发明内容

本发明的目的是为了拓宽有机共轭稠环分子在光电材料领域应用中的范围，提供一种新颖的含有苯并噻吩稠环的化合物，该化合物既可以通过分子间相互作用构建一维纳米材料，又可溶液加工成膜光电材料，以及制备光电子器件材料乃至多功能光电材料。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种含有苯并噻吩稠环的化合物，该化合物的结构如式(a)或式(b)所示：

其中，式(a)中，I、II、III、IV各自独立的选自五元环或六元环；式(b)中，V、VI、VII、VIII各自独立的选自五元环或六元环。

本发明第二方面提供一种制备前述第一方面提供的化合物的方法，该方法包括：由式(a’)所示的化合物与三氯化铁的硝基甲烷溶液接触进行关环反应得到式(a)所示的化合物，

和/或，该方法包括：由式(b’)所示的化合物与三氯化铁的硝基甲烷溶液接触进行关环反应得到式(b)所示的化合物，

其中，式(a’)中，I’、II’、III’、IV’各自独立的选自五元环或六元环；式(b’)中，V’、VI’、VII’、VIII’各自独立的选自五元环或六元环。

本发明第三方面提供一种前述第一方面提供的化合物在光电材料中的应用。

通过上述技术方案，本发明首次提供了一种新颖的含有苯并噻吩稠环的有机光电材料用化合物，具体构建了以苯并四噻吩中心核为基础的稠环共轭化合物，通过巧妙合理的分子设计与合成手段实现了有机稠环小分子的合成和应用。该化合物具有共轭中心大平面结构，有较强的分子间π-π堆积作用，有利于该化合物的制备的器件电子的传输性能；苯并四噻吩平面核增加了该化合物制备的材料在空气中的氧化稳定性；该化合物结构两侧引入了不同类型及长度的支链，提高了分子的组装性能和溶解性，既可以通过分子间相互作用构建一维纳米材料，又可溶液加工成膜光电材料，可进一步制备光电子器件材料乃至多功能光电材料。

附图说明

图1是化合物A1不同浓度的三氯甲烷溶液及在滴膜状态下的紫外-可见吸收光谱；

图2是化合物A1的纳米线形貌。

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明第一方面提供了一种含有苯并噻吩稠环的化合物，该化合物的结构如式(a)或式(b)所示：

本发明中，述及的“五元环”可以包括五元环烷烃或五元杂环，述及的“六元环”可以包括六元环烷烃或六元杂环；其中，五元杂环和六元杂环中的杂原子可以为O、N、S等。

本发明中，述及的“五元环”和“六元环”可以为脂肪环或芳香环。

本发明优选的实施方式中，式(a)中，I、II、III、IV均相同或至少两个相同，更优选地；I和IV相同，II和III相同，和/或，I、II、III、IV均相同。

本发明优选的实施方式中，式(b)中，V、VI、VII、VIII均相同或至少两个相同；更优选地，V和VIII相同，VI和VII相同，和/或，V、VI、VII、VIII均相同。

本发明优选的实施方式中，式(a)中，I、II、III、IV各自独立地选自取代或未取代的苯环或噻吩环。

本发明优选的实施方式中，式(b)中，V、VI、VII、VIII各自独立地选自取代或未取代的苯环或噻吩环。

优选地，取代的基团可以选自H、C1-C20的烃基、C1-C20的烷氧基、π-共轭基团、聚醚链中的一种。

本发明中，述及的“C1-C20的烃基”和“C1-C20的烷氧基”可以是直链的，也可以是支链的。

所述C1-C20的烃基的实例可以包括：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基等。

所述C1-C20的烷氧基的实例可以包括：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等。

本发明中，所述π-共轭基团可以为芳基或杂芳基以各种取代方式连接成的寡聚基团，优选情况下，所述π-共轭基团为1-5个对位联苯及衍生物。

本发明中，优选地，所述聚醚链的聚醚链段的结构通式可以为-(CH₂)_nO[(CH₂)_mO]_xCH₃，其中，n、m为0-10的整数，x为1-10的整数。

本发明优选的实施方式中，其中，该化合物的结构可以如A-H所示：

本发明优选的实施方式中，R₁-R₃₂各自独立地选自H、C1-C20的烃基、C1-C20的烷氧基、π-共轭基团、聚醚链中的一种；R₁’-R₃₂’各自独立地选自H、C1-C20的烃基、C1-C20的烷氧基、π-共轭基团、聚醚链中的一种；

本发明优选的实施方式中，R₁-R₃₂各自独立地选自H、C6-C12的直链烃基、C6-C12的直链烷氧基、π-共轭基团、聚醚链中的一种；R₁’-R₃₂’各自独立地选自H、C6-C12的直链烃基、C6-C12的直链烷氧基、π-共轭基团、聚醚链中的一种。

本发明中，优选地，所述π-共轭基团可以为芳基或杂芳基以各种取代方式连接成的寡聚基团；所述聚醚链的聚醚链段的结构通式可以为-(CH₂)_nO[(CH₂)_mO]_xCH₃，其中，n、m为0-10的整数，x为1-10的整数。

根据本发明的一些实施方式，优选地，该化合物可以选自以下化合物中的至少一种：

/>

根据本发明的一些实施方式中，更优选地，该化合物可以选自以下化合物中的至少一种：

或，该方法包括：由式(b’)所示的化合物与三氯化铁的硝基甲烷溶液接触进行关环反应得到式(b)所示的化合物，

本发明中，优选地，三氯化铁的硝基甲烷溶液浓度可以为0.2-0.8mol/L。

本发明第二方面不再对化合物的结构作具体的限定，可以参照本发明第一方面的描述进行理解。

根据本发明，式(a’)或式(b’)所示的化合物与三氯化铁的硝基甲烷溶液接触进行反应的温度可以为-5℃至40℃，时间可以为2-10h。所述反应在第七溶剂的存在下进行，相对于每毫克的式(a’)或式(b’)所示的化合物，所述第七溶剂的用量可以为1-5mL。所述第七溶剂可以为二氯甲烷。

根据本发明的一种具体的实施方式，所述化合物(A1)的制备方法包括：

(1)将1,5-二溴-2,4-双[(三甲基硅基)乙炔基]苯与二甲基二硫醚进行第一反应，得到式(1)所示的化合物；

(2)将式(1)所示的化合物与碘进行第二反应，得到式(2)所示的化合物；

(3)将式(2)所示的化合物与3,4-双己氧基苯乙炔进行第三反应，得到式(3)所示的化合物；

(4)将式(3)所示的化合物与二甲基二硫醚进行第四反应，得到式(4)所示的化合物；

(5)将式(4)所示的化合物与碘进行第五反应，得到式(5)所示的化合物；

(6)将式(5)所示的化合物与苯硼酸进行第六反应，得到式(6)所示的化合物；

(7)将式(6)所示的化合物与三氯化铁的硝基甲烷溶液进行第七反应，得到化合物A1。

步骤(1)中，第一反应的温度为-70℃至室温，第一反应的时间可以为2-5h。所述第一反应的条件还包括：惰性氛围。所述第一反应在第一溶剂中进行，相对于每毫克的1,5-二溴-2,4-双[(三甲基硅基)乙炔基]苯，所述第一溶剂的用量可以为0.1-0.5mL。所述第一溶剂可以为乙醚，第一反应的产物经柱层析提纯后再进行下一步反应。所述第一反应优选在正丁基锂的存在下进行。

步骤(2)中，第二反应的温度可以为20℃至40℃，第二反应的时间可以为0.5-2h。所述第二反应在第二溶剂中进行，相对于每毫克的式(1)所示的化合物，所述第二溶剂的用量可以为0.1-0.5mL。所述第二反应的溶剂可以为氯仿，第二反应的产物优选用二氯甲烷-乙醇重结晶后再进行下一步反应。第二反应优选加入硫代硫酸钠溶液进行后处理。

步骤(3)中，所述第三反应优选在Pd(PPh₃)₂Cl₂、碘化亚铜、三乙胺的存在下进行，第三反应的温度可以为20℃至40℃，第三反应的时间可以为10-20h。所述第三反应的条件还包括：惰性氛围。所述第三反应在第三溶剂的存在下进行，相对于每毫克的式(2)所示的化合物，所述第三溶剂的用量可以为0.01-0.1mL。所述第三溶剂可以为四氢呋喃，第三反应的产物经柱层析提纯后再进行下一步反应。

步骤(4)中，所述第四反应优选在四丁基氟化铵(TBAF)的存在下进行，第四反应的温度可以为室温至-80℃，第四反应的时间可以为1-5h。所述第四反应的条件还包括：惰性氛围。所述第四反应在第四溶剂的存在下进行，相对于每毫克的式(3)所示的化合物，所述第四溶剂的用量可以为1-5mL。所述第四溶剂可以为四氢呋喃,第四反应的产物经柱层析提纯后再进行下一步反应。所述第四反应还优选在正丁基锂的存在下进行。

步骤(5)中，第五反应的温度可以为20℃至40℃，第五反应的时间可以为0.5-2h。所述第五反应在第五溶剂中进行，相对于每毫克的式(4)所示的化合物，所述第五溶剂的用量可以为0.01-0.1mL。所述第五反应的溶剂可以为氯仿，第五反应的产物优选用二氯甲烷-乙醇重结晶后再进行下一步反应。第五反应优选加入硫代硫酸钠溶液进行后处理。

步骤(6)中，所述第六反应优选在Pd(PPh₃)₄、氢氧化钠的存在下进行，第六反应的温度可以为70℃至90℃，第六反应的时间为5-15h。所述第六反应的条件还包括：惰性氛围。所述第六反应在第六溶剂的存在下进行，相对于每毫克的式(5)所示的化合物，所述第六溶剂的用量可以为0.05-0.5mL。所述第六溶剂可以为四氢呋喃,第六反应的产物经柱层析提纯后再进行下一步反应。

步骤(7)中，第七反应的温度可以为-5℃至40℃，第七反应的时间可以为2-10h。所述第七反应在第七溶剂的存在下进行，相对于每毫克的式(6)所示的化合物，所述第七溶剂的用量可以为1-5mL。所述第七溶剂可以为二氯甲烷。

本发明中，在没有特别说明的情况下，室温指的是“25℃”。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

以下实施例中的起始原料、反应过程中用到的溶剂、碱等均通过商购获得。

实施例1

按照如下合成路线合成化合物A1，总合成路线如下：

具体过程包括：

(1)制备化合物1a：

将化合物1,5-二溴-2,4-双[(三甲基硅基)乙炔基]苯(266mg,0.62mmol)在氮气保护下溶于100mL无水乙醚中，冷却反应体系至-78℃，逐滴加入1.0mL、2.5M的正丁基锂的正己烷溶液，反应1小时后，加入二甲基二硫醚(262mg,2.7mmol)，在室温下继续搅拌2小时后倒入饱和氯化铵水溶液中，有机相用饱和氯化铵(100mL)洗涤后，40℃下旋干溶剂后使用柱色谱分离，得到95mg黄色固体1a，收率40％。

(2)制备化合物1b：

室温下搅拌下，向化合物1a(195mg,0.54mmol)的20mL氯仿溶液中加入碘(550mg,2.16mmol)。1小时后加入10mL硫代硫酸钠溶液，有机相用水洗涤后合并，50℃下旋除溶剂使用二氯甲烷-乙醇(20mL/10mL)重结晶后得253mg固体1b，收率80％。

(3)制备化合物1c：

将1b(1.20g,2.05mmol)，3,4-双己氧基苯乙炔(1.27g,4.2mmol)，Pd(PPh₃)₂Cl₂(115mg,0.12mmol)，碘化亚铜(11mg,0.06mmol)，在氮气保护下溶于50mL四氢呋喃和15mL三乙胺。混合物在氮气保护下室温搅拌过夜后，体系中加入100mL饱和氯化铵水溶液。反应结束后加入100mL饱和氯化铵水溶液洗涤，有机相合并后，50℃下旋除溶剂，通过柱色谱分离纯化，得0.81g固体1c，收率42％。

(4)制备化合物1d：

将1c(1.92mg，2mmol)溶解在5mL四氢呋喃中，加入(11.4mL,1M in THF)四丁基氟化铵，搅拌2小时后，除去溶剂，加入水分液并以二氯甲烷萃取，有机相合并后旋除溶剂干燥。将所得产物在氮气保护下溶于20mL无水乙醚中，冷却反应体系至-78℃，逐滴加入3.0mL、2.5M的正丁基锂的正己烷溶液，反应1小时后，加入二甲基二硫醚(524mg,5.4mmol)，在室温下继续搅拌2小时后倒入50mL饱和氯化铵水溶液中，有机相用饱和氯化铵洗涤后干燥。50℃下旋干溶剂后使用柱色谱分离，得到固体1.32g固体1d，收率75％。

(5)制备化合物1e：

室温搅拌下，向化合物1d(476mg,0.54mmol)的20mL氯仿溶液中加入碘(550mg,2.16mmol)。50℃反应1小时后加入10mL硫代硫酸钠溶液，有机相用水洗涤后合并，50℃下旋除溶剂使用二氯甲烷-乙醇重结晶(20mL/10mL)后得364mg固体1e，收率61％。

(6)制备化合物1f：

将1e(232mg,0.21mmol)，苯硼酸(90mg,0.44mmol)，氢氧化钠(80mg,2mmol)，THF(30mL)，在氮气保护下加入Pd(PPh₃)₄(19mg,0.01mmol)，80℃回流10小时后，将混合物倒入100mL水中，乙酸乙酯(20mL×3)萃取后，有机相合并后，50℃下旋除溶剂，通过柱色谱分离纯化，柱色谱分离，得到154mg固体1f，收率73％。

(7)制备化合物A1：

在0℃下向溶有1f(67mg,0.067mmol)的150mL二氯甲烷溶液中滴加1mL三氯化铁(109mg,0.67mmol)的0.6mol/L浓度的硝基甲烷溶液。搅拌1小时后，自然回至室温搅拌3小时，加入30mL干燥甲醇，有机相先后用1mL饱和氯化铵溶液和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。除去溶剂后，柱色谱分离，得到57mg固体A1，收率85％。

¹H-NMR(CDCl₃,300MHz,ppm,δ)：10.18(1H,s,ArH)，8.77(2H,d,ArH)，8.45(2H,d,ArH)，8.34(1H,s,ArH)，8.09(2H,s,ArH)，7.52(2H,t,ArH)，7.35(2H,s,ArH)，6.86(2H,t,ArH)，4.24(8H,m,OCH₂)，1.74(8H,m,CH₂)，2.16-1.51(24H,m,CH₂)，0.86(12H,t,CH₃)。

对化合物A1进行如下性能测试：

化合物A1不同浓度的三氯甲烷溶液及在滴膜状态下的紫外-可见吸收光谱，如图1所示。从图1中可以看出，浓度从10^-4M至10^-7M的三氯甲烷溶液中，320nm～380nm吸收光谱没有明显变化，表明在这样的浓度条件下，该化合物在基态时处于解离状态，没有明显的组装效应。比较通过滴膜方式获得此化合物在薄膜状态下的吸收光谱，发现320nm～380nm波段的吸收峰向高波数方向发生红移，该红移现象证明了由溶液到膜状态此分子存在一个明显的有序化组装过程。

在40℃加热情况下，将化合物A1配成1g/mL的三氯甲烷/乙醇混合溶液，混合溶液中乙醇占比8体积％，缓慢降温，将溶液冷却至室温(25℃)后析出沉淀，将沉淀进行离心分离，加入5mL正己烷溶液分散得到单根纳米线悬浊液，纳米线形貌如图2所示，从图2可以看出该一维微/钠米线，长宽比较高，分散性良好，表面无明显的缺陷。将分散后的悬浊液旋涂在聚甲基丙烯酸甲酯修饰过的SiO₂/Si基底上，在高倍光学显微镜下寻找形貌完整、长宽合适的单根纳米线，将直径为20μm的聚乙烯丝作为遮挡掩模，垂直搭在纳米线上。在高真空条件下(4×10^-4pa)，控制较慢的速率蒸镀厚度约150nm的金电极，获得一维单根线场效应晶体管，数量级在10^-4-10^-3cm²V^-1S^-1。

以上测试说明本发明获得的化合物A1能够构建一维纳米材料，并且具有较好的组装性能，在光电材料领域具备广阔的应用前景。

实施例2

按照如下合成路线合成化合物B8，总合成路线如下：

具体过程包括：

(1)制备化合物2c：

将1b(2.40g,4mmol)，2-十二烷基-5-乙炔基噻吩(2.43g,8.8mmol)，Pd(PPh₃)₂Cl₂(56mg,0.082mmol)，碘化亚铜(11mg,0.06mmol)，在氮气保护下溶于50mL四氢呋喃和10mL三乙胺，得到混合物。混合物在氮气保护下室温搅拌过夜，加入100mL饱和氯化铵水溶液。反应结束后加入150mL饱和氯化铵水溶液洗涤，有机相合并后旋除溶剂，通过柱色谱分离纯化，得2.26g固体2c，收率64％。

(2)制备化合物2d：

室温搅拌下，将2c(1.77mg，2mmol)溶解在5mL四氢呋喃中，加入(11.4mL,1M inTHF)四丁基氟化铵，搅拌2小时后，除去溶剂，加入水分液并以二氯甲烷(20mL×3)萃取，有机相合并后旋除溶剂，40℃下干燥。将所得产物在氮气保护下溶于50mL无水乙醚中，冷却反应体系至-15℃，逐滴加入5.0mL、2.5M的正丁基锂的正己烷溶液，反应1小时后，用注射器加入二甲基二硫醚(524mg,5.4mmol)，在室温下继续搅拌2小时后倒入饱和氯化铵水溶液中，有机相用100mL饱和氯化铵洗涤后干燥。旋干溶剂后使用柱色谱分离，得到固体1.16g固体，收率70％。

(3)制备化合物2e：

向化合物2d(832mg,1mmol)的20mL氯仿溶液中加入碘(1.1mg,4.32mmol)，常温反应1小时后加入20mL硫代硫酸钠溶液，有机相用水洗涤后合并，50℃下旋除溶剂用二氯甲烷-乙醇(20mL/10mL)重结晶后得822mg固体2e，收率78％。

(4)制备化合物2f：

将2e(221mg,0.21mmol)，十二烷基噻吩硼酸钠0.44mmol，氢氧化钠(80mg,2mmol)，THF(30mL)，在氮气保护下加入Pd(PPh₃)₄(19mg,0.01mmol)，加入蒸馏水1mL，回流6小时后，混合物被倒入100mL水中，二氯甲烷萃取后，有机相合并后，50℃下旋除溶剂，通过柱色谱分离纯化，柱色谱分离，得到194mg固体2f，收率71％。

(5)制备化合物B8：

在-5℃下向溶有2f(98mg,0.075mmol)的150mL二氯甲烷溶液中滴加1mL三氯化铁(113mg,0.7mmol)的0.6mol/L硝基甲烷溶液。搅拌20min后，加入30mL干燥甲醇，有机相先后用100mL饱和氯化铵溶液和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。除去溶剂后，柱色谱分离，得到97.5mg固体B1，收率45％。

¹H-NMR(CDCl₃,300MHz,ppm,δ)：9.93(1H,s,ArH)，8.43(1H,s,ArH)，7.36(4H,s,ArH)，3.01-3.06(4H,t,CH₂),2.87-2.87(4H,t,CH₂),1.75-1.91(8H,m,CH₂),1.27-1.55(72H,m,CH₂),0.86-0.89(12H,m,CH₃)。

按照实施例1的方式对化合物B8进行相应的性能测试，本实施例中化合物B8具有与实施例1中化合物A1相似的性能。

实施例3

按照如下合成路线合成化合物E1，总合成路线如下：

参照化合物A1的制备方法，其与化合物A1的起始原料结构类似，只是取代基位置不同，由1,5-二溴-2,4-双[(三甲基硅基)乙炔基]苯替换为1,4-二溴-3,6-双[(三甲基硅基)乙炔基，后续几个步骤的脱料比和后处理方式与化合物A1的制备步骤相同。

最终得到化合物E1：¹H-NMR(CDCl₃,300MHz,ppm,δ)：9.89(2H,s,ArH)，8.52(2H,d,ArH)，8.23(2H,d,ArH)，7.88(2H,s,ArH)，7.32(2H,t,ArH)，7.15(2H,s,ArH)，6.55(2H,t,ArH)，4.27(8H,m,OCH₂)，1.99(8H,m,CH₂)，1.62-1.29(24H,m,CH₂)，0.85-0.90(12H,m,CH₃)。

按照实施例1的方式对化合物E1进行相应的性能测试，本实施例中化合物E1具有与实施例1中化合物A1相似的性能。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种含有苯并噻吩稠环的化合物，其特征在于，该化合物的结构如A所示：

其中，A中，R₁-R₈各自独立地选自H、C1-C20的烃基、C1-C20的烷氧基中的一种。

2.根据权利要求1所述的化合物，其中，R₁-R₈各自独立地选自H、C6-C12的直链烃基、C6-C12的直链烷氧基中的一种。

3.根据权利要求2所述的化合物，其中，该化合物选自以下化合物中的至少一种：

4.根据权利要求2所述的化合物，其中，该化合物为以下化合物：

5.一种制备权利要求1-4中任意一项所述的化合物的方法，其特征在于，该方法包括：由式(a’)所示的化合物与三氯化铁的硝基甲烷溶液接触进行关环反应得到式(a)所示的化合物，

其中，式(a’)中，R₁-R₈各自独立地选自H、C1-C20的烃基、C1-C20的烷氧基中的一种。

6.权利要求1-4中任意一项所述的化合物在光电材料中的应用。