简述
由于芘具有大环共轭和易于修饰的特性，近年来，芘类共轭衍生物成为有机半导体的重要组成部分。其中小分子芘衍生物又可分为单取代衍生物、双取代衍生物和四取代衍生物[1]。1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘是四取代衍生物的一种，其化学式为C40H30N4，分子量为566.69，常温下表现为绿色结晶固体，具有强烈的芳香气味。该物质在溶剂中溶解性较好，不仅可容易二甲基亚砜等有机溶剂，在水中也有一定溶解度。
应用
1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘具有优异的光物理性质和电化学性质，在光电器件，有机发光二极管（OLED）以及有机电致发光材料等方面具有广泛的应用潜力。此外，聚合物材料领域，1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘也具有广泛的应用。例如，任世斌等人研究了一种基于1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘的共轭有机聚合物，结构新颖（如下图），为无定形材料，微观形貌呈条状，具有良好的热稳定性和紫外吸收性能。具体的制备工艺如下：在保护气氛下，将1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘和三醛基间苯三酚在极性溶剂中进行聚合反应，得到所述共轭有机聚合物。该发明提供的制备方法过程简单，条件易控，成本低[2]。
文献还公开了一种喹啉型共价有机框架材料，氰基修饰的喹啉型共价有机框架材料的制备方法。以1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘，4,4'-(乙炔-1,2-二基)二苯甲醛和苯乙烯构建包含喹啉基团的共价有机框架材料，增强了共价有机框架材料的亲水性和水稳定性，进一步增强了共价有机框架材料的共轭性，拓宽了光吸收范围，光催化性能得到提升。后续通过炔基的后修饰引入丰富的氰基，进一步拓宽了光催化剂的吸光范围，使其可以在可见光下进行催化；引入丰富的氰基有利于产生活性氧；协同构筑显著提高了可见光下H2O2的生成活性和硫醚白光下的选择性氧化性能。上述共价有机框架材料合成简单方便，可大量生产而无需繁琐的操作过程[3]。
中国科学院化学研究所有机固体院重点实验室研究员陈建毅和中科院院士刘云圻则开展了二维有机框架薄膜材料的可控组装及规模化制备策略研究，并取得了系列研究成果。基于大量研究数据的基础上，该课题组提出了一种气体诱导薄膜转化方法，在化学气相沉积系统(CVD)中，通过对苯二甲醛(TPA)蒸汽与1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘(PyTTA)薄膜之间的化学反应，在玻璃，硅片，铜箔及高定向热解石墨等衬底上制备了高质量的二维PyTTA-TPA共价有机框架(COF)薄膜[4]。
有关研究
因为1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘具有多种优良性质，其可用于研究COFs材料特性。在芘基共价有机框架的设计合成及其光催化产氢研究中，部分研究内容如下：将1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘分别与1,4-苯二甲醛，4,4'-联苯二甲醛和3,7-二醛基二苯并噻吩进行缩聚反应，制备得到三种亚胺键连接的COFs材料，即B-COF，D-COF与DS-COF，并初步探究了其构效关系。研究表明，通过提高结构的共轭性和平面性，可拓宽光吸收，调控能带隙。其中DS-COF具有最优异的结晶性和最高的比表面积，以及促进的载流子传输效率。在以AA为牺牲剂，Pt作为助催化剂的条件下，DS-COF(10 mg)的光催化产氢活性可以达到60μmol h-1，优于当前报道的大部分COFs光催化剂。同时，长时间循环实验及催化剂反应前后的物性表征表明，DS-COF具有优异的活性稳定性和化学稳定性[5]。
参考文献
[1]徐慧,刘霞,唐超,等.芘类有机半导体材料研究进展[J].南京邮电大学学报:自然科学版, 2014(3):111-124.DOI:10.3969/j.issn.1673-5439.2014.03.019.
[2]任世斌,韩得满,许晶晶,等.一种基于1,3,6,8-四(4-氨基苯基)芘的共轭有机聚合物及其制备方法:CN202010806342.8[P].CN111848951B[2026-02-06].
[3]何军,许心可,胡洁颖,等.一种喹啉型共价有机框架材料,氰基修饰的喹啉型共价有机框架材料及其制备方法和应用:CN202510342285.5[P].
[4]新型.化学所在二维共价有机框架薄膜材料制备方面取得进展[J].化工新型材料,
2022(8):310-310.
[5]孔帅.芘基共价有机框架的设计合成及其光催化产氢研究[D].福州大学,2022.