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专利号: 2017110192069
申请人: 江西农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 染料;涂料;抛光剂;天然树脂;黏合剂;其他类目不包含的组合物;其他类目不包含的材料的应用
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有(D-D-π-A)3结构的吩噻嗪染料,具有式(VII)所示结构:其中,

R1、R2、R3和R4独立地为氢、C1-C20的直链或支链烷基、C1-C20的直链或支链烷氧基、C1-C20的直链或支链烷硫基,或C1-C20的直链或支链烷胺基;

D为

其中,

A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A11、A12和A13独立地为氢、C1-C20的直链或支链烷基、C1-C20的直链或支链烷氧基、C1-C20的直链或支链烷硫基,或C1-C20的直链或支链烷胺基;

A8、A9和A10独立地为C2-C20的直链或支链烷基;

X为O、S、N或CH2CH2;

表示键接部位;

L为C4-C20的直链或支链烷基;

P为

其中,

B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9、B10和B11独立地为氢、C1-C20的直链或支链烷基、C1-C20的直链或支链烷氧基,或C1-C20的直链或支链烷胺基;

Y为O、S或N。

2.根据权利要求1所述的染料,其特征在于,所述R1、R2、R3和R4为氢;所述D为其中,A1、A2、A3、A4和A5独立地选自氢,和C1-C20的直链或支链烷氧基;P为

3.根据权利要求2所述的染料,其特征在于,所述A1、A2、A4和A5为氢;所述A3为C1-C20的直链或支链烷氧基;所述Y为S;所述B1和B2为氢。

4.根据权利要求1-3任一项所述的染料,其特征在于,所述染料具有下述结构:

5.制备如权利要求1-4任一项所述的具有(D-D-π-A)3结构的吩噻嗪染料的方法,其特征在于,包括以下步骤,以下步骤均在氮气保护和无水体系下进行;

(1)、将所述式(I)化合物和式(II)化合物在第一种溶剂和第一种碱的存在下,于30~

150℃发生亲核取代反应制备得到式(III)化合物;

(2)、将所述式(III)化合物和式(IV)化合物在第二种溶剂和第二种碱的存在下,于室温~120℃发生Sukuzi偶联反应制备得到式(V)化合物;

(3)、将所述式(V)化合物和氰乙酸叔丁酯在第三种溶剂和第一种酸的存在下,于60~

160℃发生Knoevenagel缩合反应制备得到式(VI)化合物;

(4)、将所述式(VI)化合物与第二种酸,于室温~60℃经脱酯化反应制备得到式(VII)化合物;

其中,

所述式(I)化合物的结构为:

所述式(II)化合物的结构为:

所述式(III)化合物的结构为:

所述式(IV)化合物的结构为:

所述式(V)化合物的结构为:

所述式(VI)化合物的结构为:

所述式(VII)化合物的结构为:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一种溶剂选自DMSO、DMF和丙酮中的一种或多种,所述第一种碱选自NaOH、KOH、K2CO3和Na2CO3固体中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一种溶剂为DMSO,所述第一种碱为KOH固体。

8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二种溶剂选自THF、1,4-二氧六环、甲苯和DMF中的一种或多种,所述第二种碱选自NaOH、KOH、K2CO3和Na2CO3溶液中的一种或多种。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述第二种溶剂为1,4-二氧六环或THF,所述第二种碱为K2CO3溶液。

10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第三种溶剂选自苯、甲苯、二甲苯和氯仿中的一种或多种,所述第一种酸选自盐酸、硫酸、乙酸和磷酸中的一种或多种。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第三种溶剂为甲苯,所述第一种酸为乙酸。

12.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二种酸为三氟乙酸。

13.权利要求1-4任一项所述的具有(D-D-π-A)3结构的吩噻嗪染料在制备染料敏化太阳能电池中的应用。