苯乙烯基三苯胺衍生物及其关键中间体的合成研究

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苯乙烯基取代的三苯胺化合物是一类性能优异的空穴传输材料,共轭基团的引入可以提高化合物的玻璃化温度,增加电子的离域性,有利于载流子的传输。本文首先通过改进型Ullmann反应合成了关键中间体4,4’-二甲基三苯胺,并对反应的催化体系进行了探索性研究,考察了一系列因素对反应的影响,确定了适宜的三苯胺催化合成体系:以二甲苯为溶剂,2,2’-联吡啶为配位体,叔丁醇钾为缚酸剂,氯化亚铜、联吡啶、4-甲基二苯胺及对碘甲苯的摩尔比为0.5:0.5:1:1.8,140℃下回流反应8小时,收率80.8 %,纯度达99.14 %。以合成的4,4’-二甲基三苯胺为中间体经wittig-horner反应合成了两种苯乙烯基取代三芳胺:N,N-二对甲基苯基-4-(2-苯基乙烯基)苯胺和N,N-二对甲基苯基-4-(2,2-二苯基乙烯基)苯胺,中间产物及最终产物经红外吸收光谱、紫外吸收光谱及质谱等手段进行了结构分析与鉴定,收率分别为96.4 %和19.4 %,并对4,4’-二甲基三苯胺的氯甲基化反应进行了初步研究。对合成的三种化合物进行紫外吸收光谱测试,讨论了共轭结构对光谱性质的影响。最后分别以4,4’-二甲基三苯胺、N,N-二对甲基苯基-4-(2-苯基乙烯基)苯胺和N,N-二对甲基苯基-4-(2,2-二苯基乙烯基)苯胺作为空穴传输材料,Y-酞菁氧钛为电荷产生材料制备了功能分离型有机光导器件,测试了其光电性能,参数分别为:V0=650 V,VR=170 V,RD=10 V/s,E1/2=0.90 lx·s;V0=490 V,VR=60 V,RD=35 V/s,E1/2=1.0 lx·s;V0=720 V,VR=28 V,RD=18.8 V,E1/2=0.75 lx·s,结果表明合成的苯乙烯基取代三芳胺具有良好的空穴传输性能。
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