9,9'-螺二芴是一种螺环类化合物,可由2-溴联苯的Grignard试剂和9-芴酮通过亲核加成反应然后经过关环反应制备得到。9,9'-螺二芴具有独特的正交构型和刚性骨架,并且还具有高玻璃化转变温度,高三线态能级和用作主体材料的潜力,在有机光电材料的合成领域中有较好的应用。

图1 9,9'-螺二芴的性状图
制备方法
9,9'-螺二芴可由2-溴联苯的Grignard试剂和9-芴酮通过亲核加成反应,得到相应的9-(2-联苯基)-9-芴醇,然后9-(2-联苯基)-9-芴醇在酸性条件下经过关环反应制备得到。
溴化反应
研究人员以2-溴联苯的Grignard试剂和9-芴酮反应制备9-(2-联苯基)-9-芴醇,再经关环反应制得9,9'-螺二芴(SBF)。随后,以溴化钠为溴源、过氧化氢为氧化剂、1,2-二氯乙烷为溶剂,通过对9,9'-螺二芴进行氧化溴化反应,制备得到2,2',7,7'-四溴-9,9'-螺二芴(TBSBF)。此外,9,9'-螺二芴及其溴化产物的结构均通过质谱和核磁共振进行了表征。[1]
制备钙钛矿太阳能电池
研究人员报道了一种以9,9'-螺二芴为核、甲氧基取代的二芳胺为树枝的树枝状化合物及其在钙钛矿太阳能电池中的应用,属于太阳能电池材料制备领域。该9,9'-螺二芴基树枝状化合物的制备方法如下:首先,4,4'-二溴二苯胺经叔丁氧羰基保护后,与4,4'-二甲氧基二苯胺或4,4'-N,N'-(4,4'-二甲氧基二苯基)二苯胺反应,生成带保护基的树枝,随后在三氟乙酸作用下脱保护,分别得到第一代树枝和第二代树枝;然后,将第一代或第二代树枝分别与溴代9,9'-螺二芴类化合物在钯催化剂作用下反应,从而获得第一代或第二代的9,9'-螺二芴类树枝状化合物。上述9,9'-螺二芴类树枝状化合物具有良好的热稳定性和溶解性,用作钙钛矿太阳能电池的空穴传输材料时,展现出较高的光电转换效率。[2]
参考文献
[1] 王安钢,姜文凤,王慧龙,等.2,2',7,7'-四溴-9,9'-螺二芴的合成[J].石油化工, 2007.
[2] 任辉彩,史汝金,庞茂印等. 一种9,9′-螺二芴类树枝状化合物及制备方法和应用, 中国发明专利, 专利号:CN201510112593.5[P].