硫芴的制备和应用

背景及概述^[1]

硫芴，又称二苯并噻吩，存在于煤焦油的蒽油馏分中，具有联苯及苯硫醚结构，性质稳定，可发生硝化、磺化、卤化、酰基化等亲电取代反应，用作有机合成中间体，以制取硫芴的各种衍生物。硫芴及其衍生物在药物、染料、有机光电材料等领域有良好的应用前景，同时它还是柴油加氢脱硫研究的重要模型化合物。

制备^[1]

含硫芴11.26%的原料20kg，在理论塔板数66块的精馏柱上减压蒸馏，精馏柱内装有三角螺旋填料，塔顶真空度-0.09MPa，回流比15，收集260℃～263℃之间的馏分，共计3442g，气相色谱分析含硫芴52.34%。取此馏分300g，和300gDMF一起加入三口瓶内，水浴升温到90℃，恒温10min，然后冷却到35℃，之后在搅拌条件下滴加60g水进结晶器内，30min左右滴完，再静置10min后过滤，把得到的滤液装入旋转蒸发仪内回收溶剂，剩余黄色固体粉末粗硫芴156.6g，含硫芴90.21%。取粗硫芴100g和无水乙醇100g加入三口瓶内，瓶口装上冷凝器，加热至回流，10min后用冷却水冷却到25℃，过滤烘干后得到白色针状结晶87.3g，含硫芴96.13%。取前面得到的含量96.13%的硫芴80g和无水乙醇80g再次重结晶，过滤烘干后得到白色针状结晶73.2g，含硫芴98.16%。总收率62.56%。溶剂DMF和无水乙醇回收后重复利用。加沉淀剂水过滤出的固体杂质用于生产精蒽和精咔唑。可进一步提高收率的措施有：精馏的前后馏分回配到精馏原料中；两次重结晶回收溶剂后的固体残料回配到精馏原料中。

应用^[2-4]

应用一、

CN201810530720.7公开了一种基于三苯胺的星状有机小分子n-型半导体材料及其制备方法与应用，基于三苯胺为核心、硫芴为桥连、1，3-茚满二酮及其衍生物为端基的n-型有机小分子半导体材料及其制备方法，以及该类分子作为受体材料在有机非富勒烯太阳能电池中的应用。本发明公开的以三苯胺为核心的n-型有机小分子半导体具有可溶液加工、吸收光谱宽、吸光系数高、热稳定性优异、能级适当等优点，是理想的有机太阳能电池非富勒烯受体材料。

应用二、

CN201611253939.4公开了一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法，从下至上依次包括导电衬底、空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层、阴极修饰层和金属阴极，所述阴极修饰层包括侧链含有至少两个羟基的共轭聚合物；所述共轭聚合物包括共轭主链，所述共轭主链包括相连的A共轭单元和B共轭单元，所述A共轭单元和B共轭单元均包括芴、硫芴、硫茚、BT、DBT或苯基，所述A共轭单元和B共轭单元连接不同的侧链，其中一个侧链含有2~6个羟基。本发明提供的一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法，利用极性基团达到界面偶极修饰作用，降低金属阴极与电子传输层间势垒，减轻界面复合作用，提升钙钛矿电池性能。

应用三、

CN201810044937.7提供了一种高效降解多环芳烃的复合菌剂，有效成分为：保藏号为CGMCC No.6531的分枝杆菌（Mycobacterium sp.）、保藏号为CGMCC No.6532的不动杆菌（Acinetobacter sp.）、保藏号为CGMCC No.6530的微杆菌（Microbacterium sp.）。该复合菌剂能以多环芳烃，如芴、萘、蒽、苊、苊烯、硫芴、咔唑、屈、菲、芘、荧蒽、苯并荧蒽、苯并蒽或苯并芘等为唯一碳源生长。本发明的复合菌剂能够显著提升单菌对于有机类污染土壤的降解效果，三种菌株发酵时间短，效果显著，成本较低，因此对多环芳烃类重度污染土壤及水体有着较强的应用前景和推广价值。

参考文献

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201811225707.7 一种从煤焦油中分离精制硫芴的方法

[2] CN201810530720.7一种基于三苯胺的星状有机小分子n-型半导体材料及其制备方法与应用

[3] CN201611253939.4一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法

[4]CN201810044937.7一种高效降解多环芳烃的复合菌剂及其应用