[发明专利]硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物，其特征在于，所述共聚物具有式(I)的结构，

其中，R₁，R₂相同或不同，选自C₁～C₂₀的烷基；R₃，R₄相同或不同，选自H或C₁～C₂₀的烷基；n为1-100的整数。

2.根据权利要求1所述的含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物，其特征在于，所述R₁、R₂、R₃、R₄选自C₁～C₁₀的烷基；n为25～76的整数。

3.一种含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、在惰性气体环境中，将结构式为的4，4’-二溴-6，6’-二碘-联2，1，3苯并噻二唑、结构式为的炔类化合物、第一催化剂和碱加入到第一溶剂中，130℃反应4h，得到化合物3，所述化合物3的结构式为：所述4，4’-二溴-6，6’-二碘-联2，1，3苯并噻二唑与炔类化合物的摩尔用量比为1∶2，所述碱与炔类化合物的摩尔用量比为1∶1；

(2)、在惰性气体环境中，将化合物4加入到第二溶剂中，-78℃下加入丁基锂反应1-2h，再在-78℃加入SnBu₃Cl反应1h后，升温至室温，反应6h后，经中性氧化铝柱层析获得化合物5；所述化合物4的结构式为：所述化合物5的结构式为：所述化合物4与丁基锂的摩尔用量比为1∶2，所述SnBu₃Cl的摩尔用量为化合物4的2倍；

(3)、在惰性气体环境中，将化合物3、化合物5、第二催化剂加入第三溶剂中，50-120℃反应6～100小时，得到含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物；所述化合物3与化合物5的摩尔用量比为1∶1.5～1.5∶1；

上述相应式中，R₁，R₂相同或不同，选自C₁～C₂₀的烷基；R₃，R₄相同或不同，选自H或C₁～C₂₀的烷基；n为1-100的整数。

4.根据权利要求3所述的含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述4，4’-二溴-6，6’-二碘-联2，1，3苯并噻二唑是采用如下步骤制得：

将结构式为的化合物E加入二氯亚砜中，搅拌并往二氯亚砜中滴加吡啶，于85℃下回流反应，制得结构式为的化合物F；

将化合物F加入氢溴酸中，于127℃下回流反应30分钟后，滴加入液溴，继续回流，得到结构式为的化合物G；

将化合物G加入铜粉催化剂存在的N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，加热至120℃下反应3小时，得到结构式为的化合物H；

将化合物H加入SnCl₂存在的四氢呋喃溶剂中，升温至100℃，加热回流10h，停止反应，制得所述4，4’-二溴-6，6’-二碘-联2，1，3苯并噻二唑。

5.根据权利要求3所述的含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述第一催化剂为Pd(OAc)₂，所述第一催化剂的摩尔用量为4，4’-二溴-6，6’-二碘-联2，1，3苯并噻二唑的10％。

6.根据权利要求3所述的含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述第二催化剂为Pd₂(dba)₃、Pd(PPh₃)₄或Pd(PPh₃)₂Cl₂，所述第二催化剂的摩尔用量为化合物3的0.05％-20％。

7.根据权利要求6所述的含硒吩联噻吩-苯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述第二催化剂Pd(PPh₃)₂Cl₂。