本发明专利技术属于一类高量子效率的蓝色有机分子材料及其制备方法。所述蓝色有机分子材料是一类邻羟基苯基唑类化合物，无论在溶液中还是固态膜中，都只展示了单一的烯醇式发射，具有很好的蓝光发射性质。所述高量子效率的蓝光有机分子材料较好的热稳定性；所述高量子效率的蓝光有机分子材料的合成路线为直接交叉氧化偶联反应，与传统的缩合反应制备技术相比，缩短了较为冗长的有机合成步骤，提高了合成反应总产率，降低了成本，避免产生大量废弃物，合成路线简便、快速，可以高效快速获得蓝光分子库。该类高量子效率的蓝色邻羟基苯基唑类化合物在甲苯溶液中荧光发射峰位于420‑434纳米，发光色坐标为CIE (0.15,0.05~0.07)，量子产率高达84‑88%。
Application of ortho triazole derivatives as organic blue light materials
The invention belongs to a kind of blue organic molecular material with high quantum efficiency and a preparation method thereof. The blue organic molecule material is a class of ortho hydroxy triazole compounds, and in the solution or the solid film, only a single enol emission is displayed and has good blue light emission property. The thermal stability of blue organic molecular materials the high quantum efficiency better; synthesis route of blue organic molecular materials the high quantum efficiency of the direct oxidative cross coupling reaction, compared with the traditional condensation reaction for the preparation technology, shorten the organic synthesis step is lengthy process, improve the synthesis of total yield, reduce cost, avoid a lot of waste, the synthetic route is simple and rapid, can efficiently obtain rapid blue molecular library. Blue o-HYDROXYPHENYL azole compounds of this kind of high quantum efficiency in toluene solution fluorescence emission peak at 420 434 nm, the color coordinates of CIE (0.15,0.05~0.07), the quantum yield of up to 84 88%.
【技术实现步骤摘要】
邻羟基苯基唑类衍生物作为有机蓝光材料的应用
本专利技术涉及一类邻羟基苯基唑类衍生物的分子结构及其在作为有机蓝光材料的应用。
技术介绍
有机电致发光技术作为新兴显示技术，具有亮度高、驱动电压低、发光效率高、结构简单、视角大等优点，具有十分广阔的应用前景。目前用于制备全色有机发光二极管的红、绿和蓝三基色材料中，红光材料和绿光材料基本达到了工业化的要求，而蓝光材料在荧光效率、色纯度、寿命、亮度等方面距离工业化应用仍有较大距离，成为该行业的技术难题。[参见：(a)Zhu,X.-H.;Peng,J.;Cao,Y.;Roncali,J.Chem.Soc.Rev.,2011,40,3509.(b)Zhu,M.;Yang,C.Chem.Soc.Rev.2013,42,4963.]。另一方面，因为绿光和红光可由蓝光转换获得，反之却不行，因此性能优异的蓝光材料是该行业不可或缺的关键材料。已开发的蓝光光材料主要是高分子聚合物和小分子化合物，同聚合物相比，小分子蓝光材料更容易合成和提纯，更易用蒸镀方法制备器件，所得器件性能更好，因此小分子蓝光材料的开发备受关注[参见：(a)Liu,J.;Zhou,Q.;Cheng,Y.;Geng,Y.;Wang,L.;Ma,D.;Jing,X.;Wang,F.Adv.Mater.2005,17,2974.(b)Xu,X.;Chen,S.;Yu,G.;Di,C.;You,H.;Ma,D.;Liu,Y.Adv.Mater.2007,19,1281.(c)Su,S.-J.;Gonmori,E.;Sasabe,H.;Kido,J.Adv.Mater.2008,20,4189.(d)Hirata,S.;Sakai,Y,;Masui,K.;Tanaka,H.;Lee,S.Y.;Nomura,H.;Nakamura,N.;Yasumatsu,M.;Nakanotani,H.;Zhang,Q.;Shizu,K.;Miyazaki,H.;Adachi,C.NatureMaterials2015,14,330.]。目前，小分子蓝光材料主要有芳烃类、芳胺类、有机硼类、有机硅类等，这些小分子蓝光材料在发光时容易形成分子间激基缔合物或激基复合物发射，造成其发光色纯度、量子效率和稳定性不高等缺点[参见：(a)Chen,C.T.,Chiang,C.L,Lin,Y,C.Org.Lett.，2003,5,1261.(b)Noda,T.,Shirota,Y.J.AmChem.Soc.1998,120,9714.(c)Chen,H.Y.,Lam,W.Y,Luo,J.D,Appl.Phys.Lett.,2002,81,574.]。我们创造性的在邻羟基苯基唑骨架上引入螺旋浆状的三苯胺基团，并修饰周边基团，改变分子内转动和分子间堆积，精细调节分子发光性能，从而得到了一类荧光量子效率高、色纯度好、饱和度高、稳定性好的深蓝色发光材料。该类邻羟基苯基唑类衍生物是一类新化合物，一类性能优异的蓝光材料，有望解决有机电致发光领域的关键技术瓶颈，有望推进蓝色有机电致发光技术工业化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一类新型邻羟基苯基唑类衍生物，该类化合物是一类性能优异的蓝光材料，有望解决有机电致发光领域缺乏高性能蓝光材料的技术难题。本专利技术涉及的一类邻羟基苯基唑类衍生物，结构通式如下：R1，R2，R3，R4和R5为氢、卤素、烷基、苄基、烷氧基、羰基、氰基、取代芳基或取代杂芳基中的一种或一种以上；上述烷基、烷氧基、羰基中的碳链为碳个数为0~40的直链或支链。这类邻羟基苯基唑类衍生物在有机溶剂、聚苯乙烯或主体分子中荧光发射峰位于380~470nm的蓝光区域，在CIE1931色坐标上都属于蓝光范围，发光色坐标CIE(0.14~0.19,0.04~0.19)，量子产率20~100%。用核磁共振氢谱（1HNMR）、碳谱（13CNMR）以及高分辨质谱证实了这类邻羟基苯基唑类衍生物的结构。检测所用仪器为：BrukerAVII-400MHz型核磁共振仪，其中氘代氯仿为内标(氢谱，氘代氯仿:δ7.26ppm).(碳谱，氘代氯仿:δ77.16ppm)。氘代氯仿为溶剂；Waters-Q-TOF-Premier(ESI)型高分辨质谱仪。该类邻羟基苯基唑类衍生物具有高的热分解温度，热分解温度超过350℃，有较好的热稳定性。热重分析所用仪器为NETZSCHTG209F1Iris。荧光发射光谱表征所用仪器为：Fluoromax-4型荧光光谱仪（扫描范围250～900nm）。相比于现有文献报道的其他蓝光有机小分子材料，本专利技术所述的这类邻羟基苯基唑类衍生物具有很多优点，具体表现为：1.在邻羟基苯基唑骨架上引入螺旋浆状的三苯胺基团，改变分子内转动和分子间堆积，得到了一类荧光量子效率高、色纯度好的蓝光材料；2.该类邻羟基苯基唑类衍生物具有高的热分解温度，有较好的热稳定性，易于蒸镀方法制备器件；3.该类蓝光有机分子材料的合成路线为直接交叉氧化偶联反应，与传统的缩合反应制备技术相比，缩短了较为冗长的有机合成步骤，提高了合成反应总产率，降低了成本，避免产生大量废弃物，合成路线简便、快速，可以高效快速获得蓝光分子库。附图说明图1为本专利技术例1化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚核磁氢谱图。图2为本专利技术例1化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚核磁碳谱图。图3为本专利技术例1化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚在甲苯中（浓度为5.0×10-5mol/L）的发射光谱图。图4为本专利技术例1化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚在聚苯乙烯膜中（浓度为1.0wt%）的发射光谱图。图5为本专利技术例1化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚的热重分析图。图6为本专利技术例3化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-三氟甲基苯酚核磁氢谱图。图7为本专利技术例3化合物2-(5-(4'-(二苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-三氟甲基苯酚核磁碳谱图。图8为本专利技术例5化合物2-(5-(4'-(二-对甲苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)苯酚核磁氢谱图。图9为本专利技术例5化合物2-(5-(4'-(二-对甲苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)苯酚核磁碳谱图。图10为本专利技术例6化合物2-(5-(4'-(二-对甲苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚核磁氢谱图。图11为本专利技术例6化合物2-(5-(4'-(二-对甲苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚在甲苯中（浓度为5.0×10-5mol/L）的发射光谱图。图12为本专利技术例6化合物2-(5-(4'-(二-对甲苯基胺基)-[1,1'-二苯基]-4-)噁唑-2-基)-6-甲基苯酚在聚苯乙烯膜中（浓度为1.0wt%）的发射光谱图。具体实施方式下面本文档来自技高网...
【技术保护点】
一类邻羟基苯基唑类衍生物，其结构通式如下：
【技术特征摘要】
1.一类邻羟基苯基唑类衍生物，其结构通式如下：R1，R2，R3，R4和R5为氢、卤素、烷基、苄基、烷氧基、羰基、氰基、取代芳基或取代杂芳基中的一种或一种以上；上述烷基、烷氧基、羰基中的碳链为碳个数为0~40的直链或支链。2.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：游劲松，李必进，兰静波，吴迪，高戈，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51
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