[0021] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0022] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0023] 本申请所述的铃木反应，也称作Suzuki偶联反应、Suzuki-Miyaura反应(铃木－宫浦反应)，是一个较新的有机偶联反应，零价钯配合物催化下，芳基或烯基硼酸或硼酸酯与氯、溴、碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联。
[0024] 本申请所述的诺文格尔偶联反应，Knoevenagel反应是指醛或酮在弱碱(胺、吡啶等)催化下，与具有活泼α-氢原子的化合物缩合的反应。
[0025] 正如背景技术所介绍的，现有技术中存在传统有机发光材料固态发光效率低且颜色对比度不明显不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种四取代噻吩的巴比妥酸类化合物及其制备方法。
[0026] 本申请的一种典型实施方式，提供了一种四取代噻吩的巴比妥酸类化合物，其化学结构式为：
[0027]
[0028] 本申请首次合成了基于四取代噻吩的巴比妥酸类化合物，并通过实验发现该化合物具有较高的固态发光效率且颜色对比度明显。
[0029] 本申请的另一种实施方式，提供了一种上述化合物的制备方法，将四溴噻吩与4-甲酰基苯基硼酸进行铃木反应获得中间体，将中间体与1,3-二甲基巴比妥酸进行诺文格尔偶联反应后，即可获得上述化合物，
[0030] 所述中间体的化学结构式为：
[0031] 优选的，四溴噻吩与4-甲酰基苯基硼酸的摩尔比为1:6～6.1。
[0032] 优选的，所述铃木反应的步骤为：将四溴噻吩、4-甲酰基苯基硼酸和碳酸钾分散至N,N-二甲基甲酰胺中，在惰性气体氛围下，加入四(三苯基膦)钯，加热反应。
[0033] 反应简式为：
[0034]
[0035] 本申请所述的惰性气体是指能够阻碍氧气氧化反应气体，如氮气、氦气、氩气等。
[0036] 优选的，铃木反应的温度为95～105℃。铃木反应的时间为24～36h。
[0037] 优选的，诺文格尔偶联反应的步骤为：将中间体与1,3-二甲基巴比妥酸加入至乙酸和乙酸酐的混合溶液中加热回流反应。
[0038] 进一步优选的，乙酸和乙酸酐的体积比为1:0.9～1.1。
[0039] 优选的，将中间体与1,3-二甲基巴比妥酸的摩尔比为1:4～4.1。
[0040] 优选的，诺文格尔偶联反应的时间为3～4h。
[0041] 本申请的第三种实施方式，提供了一种上述化合物在压力传感器、光电子器件、安全纸或存储器中的应用。
[0042] 为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。
[0043] (1)2,3,4,5-四(4-甲酰基苯基)噻吩(2,3,4,5-tetrakis(4-formylphenyl)thiophene)TFT
[0044] 将四溴噻吩(0.4g，1mmol)，4-甲酰基苯基硼酸(0.899g，6mmol)，K2CO3(0.696g，1N)，和N,N-二甲基甲酰胺(10mL)在氮气氛围下搅拌30分钟，然后加入四(三苯基膦)钯(0.115g，0.1mmol)，将混合溶液在100℃搅拌反应24小时。反应完成，冷却至常温，通过粗产物溶于二氯甲烷中。该有机溶液用H2O(150ml)洗涤并用MgSO4干燥。柱色谱分离提纯，产物黄色结晶状固体0.4g，产率为80％。1H NMR(CDCl3)δ(ppm):10.00(d,4H),7.79(d,4H),7.71(d,
4H),7.38(d,4H),7.14(d,4H).
[0045] (2)巴比妥酸类化合物TFTB-4
[0046] 将1,3-二甲基巴比妥酸(20mmol)和BFT(5mmol)在乙酸(10mL)和乙酸酐(10mL)中的混合溶液中回流反应3小时。将反应结束后的溶液冷却至常温，最后并过滤固体，产物通过柱色谱分离纯化，得到淡深黄色固体1.367g(TFTB-4)，产率65％。1H NMR(CDCl3)δ(ppm):8.48(d,4H),8.03(t,8H),7.34(d,4H),7.11(d,4H),3.38(m,24H).
[0047] 反应式为：
[0048]
[0049] 理化性质
[0050] TFTB-4在典型的有机溶剂如THF，DMF，DCM和DMSO等溶剂中显示出良好的溶解性，但几乎不溶于水。
[0051] 光学性质
[0052] TFTB-4紫外可见吸收光谱如图1所示。在383nm表现出的强吸收峰，这可归因于来自噻吩单元到吸电子基1,3-二甲基巴比妥酸部分的分子内电荷转移(ICT)。TFBT-4显示蓝移吸收峰，这是由于TFBT-4的四个分支呈现更大的空间位阻并导致构象扭曲。
[0053] TFBT-4在四氢呋喃中的荧光光谱如图2所示，在纯THF中，TFBT-4在409nm处显示弱发射。当fw<30％时，溶剂中的TFBT-4依然是以分子形式存在，随着fw的增大，THF/H2O混合溶剂的极性逐渐变大，TFBT-4的荧光强度却表现出逐渐下降的现象，这是分子内电荷转移(ICT)典型特征。但是，当fw>30％时，荧光强度迅速增强的原因是纳米颗粒的形成。当fw从0％增加到90％时，由于分子内旋转受限(RIR)，TFBT-4的荧光强度增加了3.3倍。这些数据表明TFBT-4是聚集诱导荧光活性分子。
[0054] TFBT-4的光物理数据如表1所示。
[0055] 表1化合物TFTB-4的光物理数据
[0056]
[0057] 检测TFBT-4的溶剂化变色性质，如图3所示，随着溶剂由甲苯变为DMF，对于TFBT-4显示60nm的荧光光谱红移。这些变化归因于化合物激发态比基态更大偶极矩和电荷分离程度。证实了在该化合物中明显分子内电荷转移(ICT)特性。
[0058] 使用研钵和杵研磨化合物TFBT-4的力致变色(MFC)特性。图4中示出了外部压力下的典型荧光光谱。发现TFBT-4显示黄色。研磨刺激后，显示明显的颜色变化。化合物BFTB-2的MFC数据如表2所示，TFBT-4的力致变色效果最明显(28nm)，肉眼可观测到从橙色到红色的变化。
[0059] 表2化合物TFBT-4在不同条件下的峰值发射波长
[0060]
[0061] 用监测荧光光谱在研磨和发烟刺激下这种颜色转变，如图4所示，当研磨TFTB-4的原始固体时，原始粉末的发射带从571nm红移至583nm。研磨处理引起22nm的光谱红移。此外，研磨样品经过二氯甲烷发烟处理，可以恢复到原始固体粉末的荧光发射波长。
[0062] 图5显示的化合物TFTB-4的XRD图谱在各种机械刺激的情况下几乎没有差异。由此产生的红移应该是由研磨导致的分子结构平面化。通常，由于分子基团之间的空间位阻，AIE分子通常采取高度扭曲的构型，TFTB-4是以噻吩为核心的四枝结构，巨大的侧枝存在空间位阻，阻碍了分子共平面，松散堆积模式可导致分子间空腔的形成，当样品受到外力时，结合能释放，同时伴随着晶格的破坏。在这种情况下，研磨导致的荧光光谱红移的原因是分子构像平面化。
[0063] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
