三联吡啶类钌配合物、制备方法及其应用

摘要

本发明公开了三联吡啶类钌配合物、制备方法及其应用，该三联吡啶类钌配合物是以硫氰酸为强给电子配体，羧基联吡啶为含吸附基团的配体，三联吡啶衍生物为辅助配体的钌配合物，该配合物作为光敏染料应用于染料敏化太阳电池。本发明的三联吡啶类钌配合物仅仅通过简单的取代基修饰，达到优化染料结构及提高性能的目的，本发明的配合物在性能方面由于其具有三齿螯合、刚性平面以及稳定性的特点，三联吡啶的金属配合物表现出良好的光、电等化学物理性质，在制备工艺方面容易合成和修饰。本发明设计合成的三联吡啶类钌配合物具有制备成本低，提纯容易，效率较高的优越性。

主权项

三联吡啶类钌配合物的制备方法，包括如下步骤：1）将5 mmol对氟苯甲醛用50 mL无水乙醇溶解，再依次加入10 mmol 2‑乙酰吡啶、0.8 g的纯度为85%的氢氧化钾和1 mL的含氨量为29%的氨水，常温下搅拌反应4 h后，生成大量固体，过滤，用无水乙醇洗涤，得白色粗产品，再用甲醇和二氯甲烷重结晶得到氟修饰的三联吡啶衍生物，产率：80%； 此步骤的产物的氢谱数据：¹H‑NMR (300 MHz, DMSO‑d₆, δ ppm): 8.75 (s, 2H), 8.71 (d, 2H), 8.67(d, 2H), 8.32(m, 2H), 8.00 (d, 2H), 7.86 (d, 2H), 7.30(d, 2H)；2）将0.4 mmol 第一步所得产物用100 mL的无水乙醇溶解，搅拌下再加入0.4 mmol RuCl₃·3H₂O，回流反应1 h，生成大量红棕色固体，过滤，乙醇洗涤并干燥，得到产物，产率80%；3）向反应瓶中加入0.3 mmol 上步得到的产物、0.3 mmol 4,4‑二羧基‑2,2‑联吡啶及0.5 mmol氯化锂，在氮气保护下再加入100 mL DMF，得混合物，将混合物加热到150℃，在氮气保护下搅拌反应12 h，再加入过量的硫氰酸铵10 mmol，回流反应12 h，冷却至室温，旋干溶剂，加入150 mL水，析出大量红棕色沉淀，过滤，固体干燥后用甲醇重结晶，得到三联吡啶类钌配合物，产率：40%；所得产物的结构式为：。