该化合物的制备采用模块化合成策略:
1.亲核取代反应:以对氟硝基苯与N,N-二甲基对苯二胺为原料,在DMSO溶剂中85℃反应20小时,采用三乙胺作碱性催化剂,产率达91%.关键控制点为原料摩尔比1:1.1及固含量24.3wt%.
2.Ullmann偶联反应:在二氯甲苯中,碘化亚铜/碳酸铯催化体系下,165℃进行18小时偶联.使用二苯并18-冠醚-6作为相转移催化剂,将溴代萘的转化率提升至61.2%.
3.硝基还原:采用钯碳/水合肼体系,在乙醇-二氧六环混合溶剂(1:1.25体积比)中95℃反应8小时,控制固含量10.8wt%可获72%收率.
4.二次亲核取代:在DMAc溶剂中,溴化铯强碱催化下,130℃反应18小时构建二硝基骨架,通过柱层析纯化后收率48%.
5.最终还原:采用四氢呋喃-甲醇(4:1)混合溶剂体系,钯碳用量20wt%,99℃反应20小时得到目标二胺化合物,产率59%.
以1,4-环己烷二羧酸为例,在NMP溶剂中实施YamazakI-HIgashI缩聚:
-采用亚磷酸三苯酯/吡啶(2:1体积比)作为缩合剂
-添加氯化钙(12wt%)提升溶剂溶解能力
-控制反应体系固含量25wt%,110℃反应3.5小时
所得聚合物特性粘度达0.89dL/g,热分解温度420℃(TGA测试),在DMAc中的溶解度>15mg/mL.电化学测试显示其具有三对氧化还原峰,对应0.52V/0.87V/1.24V的氧化电位,可实现无色-绿-蓝三色转变.