雙[6，6]-苯基-C-,62--丁酸甲酯合成與分離方法的研究.pdf

1、太陽(yáng)能電池的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用一直吸引著很多注視。共軛聚合物/C<,60>體系是近十幾年來(lái)人們認(rèn)為很有發(fā)展前途的一種新的太陽(yáng)能電池的活性層材料。由于C<,60>在常用有機(jī)溶劑中較小的溶解度，致使在太陽(yáng)能電池方面的應(yīng)用受到限制。故合成溶解度良好，與聚合物互容性更好的C<,60>的衍生物對(duì)太陽(yáng)能電池的研發(fā)具有極其深遠(yuǎn)的意義。本論文對(duì)聚合物太陽(yáng)能電池的原理進(jìn)行綜述后，提出雙[6,6]-苯基-C<,62>-丁酸甲酯(簡(jiǎn)稱(chēng)PC<,62>BM)是潛在的良好

2、的太陽(yáng)能電池材料。 在選擇PC<,62>BM合成路線(xiàn)中，根據(jù)原料便宜易得原則，確定了以醇解、酰氯化、γ-苯?；∷峒柞サ闹苽?、成腙反應(yīng)、C<,60>加成反應(yīng)等五步反應(yīng)合成PC<,62>BM的工藝路線(xiàn)。經(jīng)過(guò)對(duì)各步反應(yīng)條件的優(yōu)化，最終合成了PC<,62>BM,并依據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行分離和異構(gòu)體分類(lèi)。 在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)行的主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)為： (1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，PC<,62>BM合成中各步反應(yīng)條件得到了優(yōu)化。通過(guò)優(yōu)化

3、實(shí)驗(yàn)條件，前四步反應(yīng)收率分別達(dá)到95％、97％、85％和85％，較有文獻(xiàn)報(bào)道的收率有較大提高。C<,60>的加成反應(yīng)中一加成產(chǎn)物和二加成產(chǎn)物的收率分別為31.43％和36.64％。 (2)應(yīng)用現(xiàn)代分析測(cè)試手段對(duì)PC<,62>BM合成中各步反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行了表征．采用氣質(zhì)聯(lián)用的方法對(duì)戊二酸甲酯、γ-苯?；∷峒柞ミM(jìn)行了鑒定和結(jié)構(gòu)表征；采用紅外色譜分析的方法對(duì)γ-苯?；∷峒柞?、4-苯甲酰丁酸甲酯苯磺酸腙進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征等。 (3

4、)采用紅外光譜定量的方法確定C<,60>加成反應(yīng)關(guān)鍵步驟的進(jìn)行速率，跟蹤反應(yīng)。 (4)通過(guò)硅膠柱層析分離和薄層硅膠柱層析提純得到了純度較高的三類(lèi)二加成異構(gòu)體，建立了高效液相色譜方法結(jié)合紫外檢測(cè)分離和確定二加成異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)。采用質(zhì)譜，核磁氫譜和紅外光譜PC<,62>BM的結(jié)構(gòu)表征。 (5)建立高效液相色譜法測(cè)定了PC<,62>BM在氯仿溶液中的溶解度，并與[6,6]-苯基-C<,61>-丁酸甲酯的數(shù)據(jù)作比較。