1.D-π-A-π-D'化合物,其结构如式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示,式(Ⅰ)和式(Ⅱ)化合物的化学名称分别为2-[(1E)-2-(9-乙基-9H-咔唑-3-基)乙烯基]-5-[(1E)-2-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]乙烯基]-1,4-苯二腈和2-[(1E)-2-(9-乙基-9H-咔唑-3-基)乙烯基]-5-[(1E)-2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,4-苯二腈:
2.一种如权利要求1所述的D-π-A-π-D'化合物的合成方法,包括如下步骤:
(1)4-(9H-咔唑-9-基)苯甲醛或3,4-二甲氧基苯甲醛与式(Ⅴ)化合物发生单边的霍纳尔-沃兹沃思-埃蒙斯反应,制得相应的式(Ⅲ)或式(Ⅳ)所示的化合物;
(2)9-乙基-9H-咔唑-3-甲醛与式(Ⅲ)或式(Ⅳ)化合物发生霍纳尔-沃兹沃思-埃蒙斯反应,制得相应的式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示的D-π-A-π-D'化合物;
3.如权利要求2所述的合成方法,其特征在于:所述的步骤(1)按照如下实施:反应瓶中加入化合物(Ⅴ)和无水四氢呋喃,在氮气保护下,于冰浴中,缓慢滴加碱的无水四氢呋喃溶液,滴毕再缓慢滴加4-(9H-咔唑-9-基)苯甲醛或3,4-二甲氧基苯甲醛的无水四氢呋喃溶液,然后升温至室温反应6~20h,接着往反应混合物中加入蒸馏水,再用二氯甲烷萃取,获得的有机层经无水硫酸镁干燥后,再经硅胶柱层析分离提纯得到化合物(Ⅲ)或(Ⅳ)。
4.如权利要求3所述的合成方法,其特征在于:所述的碱为叔丁醇钾或叔丁醇钠;碱的摩尔用量为式(Ⅴ)化合物摩尔用量的1~2.5倍,式(Ⅴ)化合物与4-(9H-咔唑-9-基)苯甲醛或3,4-二甲氧基苯甲醛的摩尔用量比为1~3:1。
5.如权利要求3所述的合成方法,其特征在于:柱层析操作中,洗脱试剂为体积比为1~
15:1的石油醚与乙酸乙酯。
6.如权利要求2所述的合成方法,其特征在于:步骤(2)所述的霍纳尔-沃兹沃思-埃蒙斯反应以碱作为催化剂,在无水溶剂或无溶剂情况下,氮气保护中进行;所述的碱为叔丁醇钾、氢化钠、甲醇钠或氢氧化钾;所述无水溶剂为无水四氢呋喃或无水N,N-二甲基甲酰胺;
反应温度为-10~60℃,反应时间为10~40h。
7.如权利要求6所述的合成方法,其特征在于:所述步骤(2)按照如下实施:反应瓶中加入化合物(Ⅲ)或化合物(Ⅳ)和无水溶剂,在氮气保护下,于冰浴中,缓慢滴加碱溶于无水溶剂中得到的溶液,所述的碱为叔丁醇钾;滴毕,再缓慢滴加9-乙基-9H-咔唑-3-甲醛溶于无水溶剂中得到的溶液,然后升温至室温反应10~40h,接着往反应混合物中加入蒸馏水,再用二氯甲烷萃取,获得的有机层经无水硫酸镁干燥后,再经硅胶柱层析分离,得到相应的化合物(Ⅰ)或(Ⅱ)。
8.如权利要求6所述的合成方法,其特征在于:所述的步骤(2)按照如下实施:反应瓶中加入化合物(Ⅲ)或化合物(Ⅳ)、碱和无水溶剂,所述的碱为氢化钠;在氮气保护下,于冰浴中缓慢滴加9-乙基-9H-咔唑-3-甲醛溶于无水溶剂中得到的溶液,然后升温至室温反应10~40h,接着往反应混合物中加入蒸馏水,再用二氯甲烷萃取,获得的有机层经无水硫酸镁干燥后,再经硅胶柱层析分离提纯得到相应的化合物(Ⅰ)或(Ⅱ)。
9.如权利要求6~8之一所述的合成方法,其特征在于:碱的摩尔用量为式(Ⅲ)或式(Ⅳ)化合物摩尔用量的1~3倍,式(Ⅲ)或式(Ⅳ)化合物与9-乙基-9H-咔唑-3-甲醛的摩尔用量比为1:1~2.5。
10.如权利要求1所述的D-π-A-π-D'化合物作为双光子吸收和/或双光子荧光材料的应用。