一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于有机电致发光材料技术领域，公开了一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料及其制备方法，本发明专利技术是由2,4‑二氯喹唑啉与苯硼酸经过SUZUKI反应得到2‑氯‑4‑苯基喹唑啉；再由2‑氯‑4‑苯基喹唑啉与3‑苯基‑3,10‑二氢吡咯[3,2‑a]咔唑在催化剂作用下进行偶联反应得到最终产物3‑苯基‑10‑(4‑苯基喹唑啉‑2‑)‑3,10‑二氢吡咯[3,2‑a]咔唑，分子式为C

OLED material based on carbazole carbazole derivative and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of organic electroluminescent materials and discloses a preparation method of OLED material pyrrolo carbazole derivatives and their preparation based on the invention is composed of 2,4 two chloroquine oxazoline and phenylboronic acid was obtained through SUZUKI reaction of 2 chlorine 4 phenyl quinazoline; by 2 chlorine 4 phenyl quinazoline and 3 phenyl 3,10 two tetrahydropyrrole [3,2 a] carbazole in the presence of catalyst for coupling reaction to obtain final product 3 phenyl 10 (4 phenyl quinazoline 2) 3,10 two tetrahydropyrrole [3,2 a] carbazole, molecular formula C

【技术实现步骤摘要】
一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料及其制备方法
本专利技术属于有机电致发光材料
，具体涉及一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑的制备方法方法。
技术介绍
咔唑基团是一种经典的芳香性稠杂环化合物，由于结构中包含带有孤对电子的氮原子和稳定的平面共轭刚性结构，使得其不仅具备优良的光热稳定性，能进行多种位点的化学取代反应，并且具有优秀的空穴传递性能和较好的荧光发射能力，是一类优秀的富电子改性基团。修饰有咔唑基团的材料或者以咔唑结构为基础的衍生物近年来被广泛地应用于包括医药、染料、传感和光电在内的多种领域中，其效果和性能都得到了广泛的肯定。特别是以咔唑为基础进行光电功能材料的设计，不仅能在一定程度上保证新材料能具有良好的光电性质，也能扩展分子结构的设计思路。在众多应用于光电领域的含有咔唑基团的材料中，绝大多数材料都是在咔唑两侧的苯环上进行共轭取代而将这一基团引入分子结构之中的，引入咔唑的位置也主要集中于聚合物主链和小分子的骨架中。但除了这种主链共轭连接的分子构型能带来良好的电子共轭性和电荷传导能力，侧链非共轭连接的咔唑也能展现出优秀的电子给体性质、光电导性质以及良好的电荷运输功能。借助于侧链咔唑基团的密集的电子分布以及基团之间紧密的堆积，电荷可通过载流子在咔唑基团之间的跳跃来实现高效的传递。有机电致发光器件也可以被称为有机发光二级管(OLED)，是以有机材料为基础，利用材料内部的电荷复合来实现可见光发射的器件，因此对材料的电荷传导性能、光热稳定性能以及材料本身的发光效率等都有较高的要求。咔唑结构的特性几乎完全符合的所有基本要求，特别是咔唑基团在短波长的范围内有很强的吸收，并且其能级带隙为左右而呈现出蓝光的发射，是白光发光器件材料的优秀候选者之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料及其制备方法，咔唑基团具有较大的兀电子共轭体系，可作为优良的供电子基团，具有优良的空穴传输性能，在有机电子器件的发光效率、亮度、寿命和稳定性方面都有优异的性能。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料，所述OLED材料的分子结构式为：所述基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料具体为3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑，分子式为C34H22N4。上述一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料的制备方法，包括如下合成步骤，步骤1：由2,4-二氯喹唑啉与苯硼酸经过SUZUKI反应得到2-氯-4-苯基喹唑啉；步骤2：将2-氯-4-苯基喹唑啉与3-苯基-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑在催化剂作用下进行偶联反应得到最终产物3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑，反应方程式如下：上述一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料的制备方法，所述步骤1的具体合成过程如下：按照摩尔比为1.05∶1称取原料2,4-二氯喹唑啉和苯硼酸，加入四丁基溴化铵、碳酸钾和溶剂，四丁基溴化铵、碳酸钾与苯硼酸的摩尔比为0.1∶1.57∶1，溶剂为甲苯和水，甲苯和水的体积比为14∶3，加入催化剂四(三苯基膦)钯，其与苯硼酸的摩尔比为0.01∶1，将反应体系的温度升至回流，反应时间为5～6h，经后续萃取、淋洗、过层析柱、过保温玻璃柱、浓缩、纯化，得到2-氯-4-苯基喹唑啉。上述一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料的制备方法，所述步骤2的具体合成过程如下：在氩气保护体系下，先按比例1g∶25ml加入甲苯和3-苯基-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑，再称取叔丁醇钠加入，其中3-苯基-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑和叔丁醇钠的加入量摩尔比为1∶2，体系加热升温至回流并保温，降温至50℃～60℃；依次加入摩尔比为0.01∶0.025∶1.21的Pd(dppf)Cl2、三叔丁基膦和2-氯-4-苯基喹唑啉，其中2-氯-4-苯基喹唑啉需分次间隔加入，加料完毕后在103℃～105℃下保温，经后处理重结晶、抽滤、洗涤、干燥，得到目标产物3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑。本专利技术的有益效果：本专利技术合成原料简单、价格低廉、易于实现工业化生产、生产周期短，所制备的3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑产品是一种黄色固体，易溶于四氢呋喃、二氯乙烷等有机溶剂；该产品不易吸潮变质、不易见光分解、不易氧化，因而应用其制备OLED材料时，反应条件易于控制，在合成OLED材料领域有广泛的应用前景。附图说明下面通过附图并结合实施例具体描述本专利技术，其中附图所示内容仅用于对本专利技术的解释说明，而不构成对本专利技术的任何意义上的限制。图1是本专利技术实施例2-氯-4-苯基喹唑啉的液相色谱(LC)图；图2是本专利技术实施例2-氯-4-苯基喹唑啉烘料液相色谱(LC)图；图3是本专利技术实施例3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑的液相色谱(LC)图；图4是本专利技术实施例3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑的三重液相色谱(LC)图。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些都属于本专利技术保护范围。本专利技术一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料及其制备方法的具体合成过程如下：1)操作：向200L搪瓷加热釜中依次加入甲苯73.1kg(84.0L)、去离子水18.0kg(18.0L)，搅拌下依次加入2,4-二氯喹唑啉6.0kg、苯硼酸3.5kg、四丁基溴化铵0.95kg、碳酸钾6.2kg，开启加热升温至40.0℃，向其中加入催化剂Pd(PPh3)4332g，加热至回流(70.0～80.0℃)，开始计时，反应1.0h后开始每隔1.0h取样分析，当2,4-二氯喹唑啉LC<1％，主含量LC>80％，停止反应(见附图1，主峰LC＝86.8434％，原料2,4-二氯喹唑啉LC＝0.1436％)，反应方程式如下：2)后处理：将反应液降温至30.0～35.0℃，向反应液中加水，二氯甲烷55.7kg(42L)，搅拌静置，分出下层有机相，水相用二氯甲烷19.9kg(15.0L)萃取一次，搅拌10min，静置1.0h，合并有机相，用水56.0kg(56.0L)/次洗至中性(pH＝7)，加入无水硫酸镁4.0kg(干燥2.0h过滤，滤饼用二氯甲烷26.5kg淋洗，滤液过层析柱，有机相减压浓缩(40.0～55.0℃，-0.06～-0.08MPa)至无溶剂馏出，加入正庚烷35.7kg加热至回流溶解，过保温层析柱，有机相减压浓缩(40.0～55.0℃，-0.06～-0.08Mpa)至剩余约41.4L，加热回流溶解后降至-15.0～-25.0℃过滤，抽干得产品2-氯-4-苯基喹唑啉湿重5.4kg。3)纯化：向釜内搅拌下依次加入正庚烷22.2kg(32.4L)，2-氯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料，其特征在于：所述OLED材料的分子结构式为：

【技术特征摘要】
1.一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料，其特征在于：所述OLED材料的分子结构式为：所述基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料具体为3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑，分子式为C34H22N4。2.根据权利要求1所述的一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料的制备方法，其特征在于：包括如下合成步骤，步骤1：由2,4-二氯喹唑啉与苯硼酸经过SUZUKI反应得到2-氯-4-苯基喹唑啉；步骤2：将2-氯-4-苯基喹唑啉与3-苯基-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑在催化剂作用下进行偶联反应得到最终产物3-苯基-10-(4-苯基喹唑啉-2-)-3,10-二氢吡咯[3,2-a]咔唑，反应方程式如下：3.根据权利要求2所述的一种基于吡咯并咔唑衍生物的OLED材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1的具体合成过程如下：按照摩尔比为1.05∶1称取原料2,4-二氯喹唑啉和苯硼酸，加入四丁基溴化铵、碳酸钾和溶剂，四丁基溴化铵、碳酸钾与苯硼酸的摩尔比为0.1∶1.57∶1，溶剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯星，王平，张玉祥，耿波，刘骞峰，
申请(专利权)人：西安瑞联新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61