吩并吡咯聚合物的残余量大约为52%~54%。
【具体实施方式】 [0098] 九：本实施方式是利用含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物制备 含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的制备方法，是按以下步骤完成的：
[0099] 将含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵溶解到二氯甲烷，得 到含有咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液；以ITO玻 璃作为工作电极，铂丝为对比电极，饱和氯化钾电极为参比电极，含有咔唑的三苯胺基双 噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液作为电解液，在聚合电压为〇. IV~ I. 7V进行聚合反应5min~lOmin，得到聚合物薄膜，即为含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯 聚合物；所述的含有咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶 液中含有咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物的浓度为〇. OOlmol/L ;所述的含有咔唑的 三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液中四丁基高氯酸铵的浓 度为0· lmol/L~0· 15mol/L ;所述的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的结构式为
[0100] 本实施方式的优点：
[0101] 一、本实施方式大大扩展了电致变色材料的应用范围，聚噻吩和聚吡咯是显色性 能和稳定性能都较好的电致变色材料，而含有杂环的二聚体或三聚体，如噻吩并吡咯，可以 在不损害其加工性能和光学性能的前提下降低其氧化电位，获得较低的能隙（Eg)，且其聚 合物的电致变色性能和成膜性能都很好，所以聚双噻吩吡咯衍生物兼有噻吩和吡咯两者的 优点；
[0102] 二、本实施方式制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物在0. 6V，1.0 lV处 出现了两个氧化峰，在〇. 84V处出现了一个还原峰；
[0103] 三、本实施方式制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物在404nm处有吸收 峰，当外加电压从〇. OV到I. 5V时，404nm处吸收峰逐渐下降，在530nm处出现新的吸收峰并 逐渐上升；电致变色的颜色从淡黄色到蓝色再到紫色最后变为灰色；
[0104] 四、本实施方式制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物在317处出现紫外 吸收；
[0105] 五、本实施方式制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物大约在500°C开始 大量失重，并且失重过程中明显的分为两个阶段；第一阶段发生在500°C到650°C之间，大 约失重40%~42%;第二阶段发生在650°C;当温度达到700°C时实施例二制备的含咔唑的 三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的残余量大约为52%~54%。
[0106] 本实施方式可获得含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物。
【具体实施方式】 [0107] 十：本实施方式是含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物作为新型 的多功能有机聚合物在电致变色材料、光电子器件或生物传感器中应用。
[0108] 采用以下试验验证本发明的有益效果：
[0109] 实施例一：含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物的制备方法，是按照以下步骤 制备的：
[0110] -、合成 2, 5-二（2-噻吩）-1,4-丁二酮单体：
[0111] ①、将0. 006mol三氯化铝分散到30mL无水二氯甲烷中，得到三氯化铝和无水二氯 甲烧的悬池液；
[0112] ②、将4. 8mL噻吩、2. 7mL 丁二酰氯/二氯甲烷的混合溶液分别以30滴/min的滴 加速度滴加到30mL步骤一①中得到的三氯化铝和无水二氯甲烷的悬浊液中，再在搅拌速 度为700r/min下搅拌反应7h，再加入50g冰和5mL质量分数为37%的盐酸，再在搅拌速度 为850r/min下搅拌I. 5h，再使用分液漏斗分离出有机层和水层，弃去水层，依次
[0113] 使用质量分数为37%的稀HCl和NaHO^S行萃取，再使用硫酸镁进行干燥，再使 用旋转蒸发仪进行旋蒸，得到固体物质A ;使用无水乙醇和乙醚分别对固体A物质进行清洗 4次，再将固体物质A溶解到二氯甲烷中，再使用柱层析提纯方法对固体物质A进行提纯，再 使用无水乙醇进行重结晶，得到2, 5-二（2-噻吩）-1，4- 丁二酮单体；
[0114] 步骤一②中所述的丁二酰氯/二氯甲烷的混合溶液由丁二酰氯与二氯甲烷混合 而成，且丁二酰氯与二氯甲烷的体积比为3:30 ;
[0115] 步骤一②中所述的柱层析提纯方法以二氯甲烷和石油醚的混合液作为洗脱剂；且 所述的二氯甲烷和石油醚的混合液中二氯甲烷与石油醚的体积比为1:1 ;二、制备N，N-二 (4-咔唑苯基）-N，N-二苯基-1，4-苯二胺：
[0116] ①、制备N- (4- (9H-咔唑-9-基）苯基-4-硝基-N- (4-硝基苯）二胺：
[0117] 在氮气气氛下将3. OOlg 4-(9-咔唑）基-4苯胺溶解到70mL二甲基亚砜中，再加 入3. 1863g对氟硝基苯和0. 5586g氢化钠，再在温度为100°C和搅拌反应为900r/min下反 应20h，再倒入2°C的蒸馏水中沉出黄色沉淀物质；对黄色沉淀物质进行抽滤，得到抽滤后 的黄色沉淀物质；使用乙腈对抽滤后的黄色沉淀物质进行重结晶，再在温度为50°C下干燥 10h，得到N- (4- (9H-咔唑-9-基）苯基-4-硝基-N- (4-硝基苯）二胺；
[0118] ②、还原：
[0119] 将3. OOlg N-(4-(9H-咔唑-9-基）苯基-4-硝基-N-(4-硝基苯）二胺溶解到 200mL N，f -二甲基甲酰胺溶剂中，再加入I. 0615g Pd/C催化剂，再在压力为8MPa、温度 为70°C、搅拌速度为120r/min和氢气气氛下搅拌反应40h，再倒入到温度为2°C的蒸馏水 沉出白色沉淀物质；对白色沉淀物质进行抽滤，得到抽滤后的白色沉淀物质；使用甲苯对 抽滤后的白色沉淀物质进行重结晶，再在温度为50°C下干燥10h，得到N，N-二（4-咔唑苯 基）-N，N-二苯基-1，4-苯二胺；
[0120] 步骤二②中所述的Pd/C催化剂中Pd的质量分数为10% ;
[0121] 三、将0.002111〇12,5-二（2-噻吩）-1，4-丁二酮单体、0.001111〇111二（4-咔唑 苯基）-N，N-二苯基-1，4-苯二胺和0.0 Olmol对甲苯磺酸加入到IOOmL甲苯中，再在温度 为120°C下加热回流3天，再冷却至室温，再进行旋蒸，得到固体物质B ;再将固体物质B溶 解到二氯甲烷中，再进行过滤，再进行旋蒸，得到固体物质C ;将固体物质C溶解到二氯甲烷 中，再使用柱层析提纯方法对固体物质C进行提纯，得到黄色固体物质即为含咔唑的三苯 胺基双噻吩并吡咯化合物；
[0122] 步骤三中所述的柱层析提纯方法以二氯甲烷和石油醚的混合液作为洗脱剂；且所 述的二氯甲烷和石油醚的混合液中二氯甲烷与石油醚的体积比为1: 5。
[0123] 实施例一步骤一中的化学反应式为：
[0127] 实施例三步骤三中的化学反应式为：
[0128] ? ,
碳原子上的氢；
[0131] 图1为实施例一制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物的红外谱图；从图 1可知，该红外谱图上没有氨基在3300~3500cm 1处的特征吸收峰，说明N，N-二（4-咔唑 苯基）-N，N-二苯基-1，4-苯二胺上的两个氨基基团已全部反应，在2900cm 1附近的峰为与 苯环相连的甲基的伸缩振动，在1380cm1和1430cm 1附近的为甲基的变形振动，在3010cm 1 处的特征峰为噻吩上不饱和碳氢的伸缩振动，在1397cm 1左右为噻吩环的伸缩振动。
[0132] 图2为实施例一制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物的氢核磁谱图；
[0133] 图3为图2的局部放大图；
[0134] 从图 2 和图 3 可知，1H-Nmr(DMSOJMS) : δ =7.81ppm，δ =7.64ppm，δ =7. 15ppm 三处的峰是噻吩上H的化学位移，δ = 3. 4ppm为与C = 0相连的亚甲基上H的化学位移， 二者比例约为1. 4:1，与理论值相近，可以认为实施例一合成了含咔唑的三苯胺基双噻吩并 吡咯化合物。
[0135] 实施例二：利用实施例一制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物制备含咔 唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的制备方法是按以下步骤完成的：
[0136] 将含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵溶解到二氯甲烷，得 到含有咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液；以ITO玻 璃作为工作电极，铂丝为对比电极，饱和氯化钾电极为参比电极，含有咔唑的三苯胺基双 噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液作为电解液，在聚合电压为〇. IV~ I. 7V进行聚合反应lOmin，得到聚合物薄膜，即为含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合 物；所述的含有咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液中 含有咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯化合物的浓度为〇. OOlmol/L ;所述的含有咔唑的三苯 胺基双噻吩并吡咯化合物和四丁基高氯酸铵的二氯甲烷溶液中四丁基高氯酸铵的浓度为 0·lmol/L 〇
[0137] 实施例二制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的结构式为
[0140] 图4为实施例二制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的循环伏安图；从 图4可知，在0. 6V，1.0 lV处出现了两个氧化峰，在0. 84V处出现了一个还原峰。
[0141] 图5为实施例二中制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物反应过程中的 电化学性能图；
[0142] 从图5可知，第一圈扫描有一个明显的氧化峰，对应的氧化电位为0. 95V，此循环 伏安测试结果与已知文献报道有差别，其原因是引入三芳胺对电势电位产生了影响；从第 二圈开始有一个新的氧化峰在I. 23V，这个氧化峰归因于聚合物氧化沉积在ITO玻璃上；在 多次循环扫描下，氧化还原峰的电流密度越来越高并且沉积到电极表面，得到了电活化的 含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物。
[0143] 图6为实施例二制备的含咔唑的三苯胺基双噻吩并吡咯聚合物的电致变色图；
[0144] 从图6可知，在未施电压之前，实施例二制备的含咔唑的三苯胺基双噻