[发明专利]阳离子茂铁络合偶氮化合物

说明书

技术领域

本发明涉及一类阳离子茂铁络合偶氮化合物，属于功能染料技术领域。

背景技术

偶氮化合物是一类电子高度离域的共轭型化合物，偶氮染料与过渡金属形成金属配合物后，又赋予其不同的光和热的稳定性，除了广泛应用于纺织印刷工业外，在其他领域如作为有机光存储介质、光电子材料、有机分析试剂等都有应用价值。

阳离子茂铁芳烃络合物具有与二茂铁相似的夹心结构，所不同的是二茂铁中的一个双环戊二烯负离子被一个中性芳烃分子取代，由于芳烃配体的结构可以改变，所以该类化合物的种类众多。阳离子茂铁芳烃络合物同二茂铁在性质上有明显的区别：如阳离子茂铁芳烃络合物具有特殊的氧化稳定性，在强氧化剂如KMnO4作用下主要发生侧链氧化；容易发生亲核取代反应，而不容易发生亲电取代反应。

Nishihara等人（H. Nishihara et.al, Inorg. Chem. 2005, 44: 7547-7558）将二茂铁引入到偶氮体系中，合成了含有二茂铁结构的偶氮金属配合物。光异构化研究发现该类化合物能够容易的进行顺反异构，且化合物的两种异构体有着良好的热稳定性，有望成为一类新型的光致变色化合物。大量研究发现，在光致变色体系中引入金属特别是具有空d轨道的过渡金属，由于它们的价电子数多变并且分子结构奇特，材料的性能可以在很大的范围内进行调变，因此其在光电功能材料方面具有很大的发展前景。但是二茂铁在加热条件下容易被氧化，其应用受到一定的限制，而且茂环上的卤原子很不活泼，反应活性很差，因此这类化合物的结构种类受到限制。

发明内容

本发明根据上述问题而提出的，提供了一种新的阳离子茂铁络合偶氮化合物。

本发明提供下述通式(I)所示的阳离子茂铁络合偶氮化合物

式中，A表示萘环；B为O或NH原子；R₁表示H、F、Cl、Br、OR’、NH₂、OH、R’；R₂、R₃各自独立的表示H、Br、Cl、F、NO₂、R’、OR’、CF₃、CN、-N=N-Ar、-C(=O)-Ar，R₂、R₃可以相同也可以不同；YF_n^-表示SbF₄^-、AsF₆^-、PF₆^-、BF₄^-、CF₃SO₃^-、CH₃SO₃^-、Cl、Br、I、HSO₄^-、HCO₃^-；a、b和c表示0～5的整数，a、b和c可以相同也可以不同；R’ 为C_1-12的烷基。

当结构式中B为O原子时，（I）所示的偶氮化合物具有下述通式（Ⅱ）、（Ⅲ）所示的结构：

R₁表示H、F、Cl、Br、OR’、NH₂、OH、R’；R₂、R₃、R₄各自独立的表示H、Br、Cl、F、NO₂、R’、OR’、CF₃、CN、-N=N-Ar、-C(=O)-Ar，R₂、R₃、R₄可以相同也可以不同；YF_n^-表示SbF₄^-、AsF₆^-、PF₆^-、BF₄^-、CF₃SO₃^-、CH₃SO₃^-、Cl、Br、I、HSO₄^-、HCO₃^-；a、b、c和d表示0～5的整数，a、b、c和d可以相同也可以不同；R’为C_1-12的烷基。