压致发光材料晶体及制备方法和应用技术

本发明专利技术属于有机发光材料技术领域，具体涉及压致发光材料晶体及制备方法和应用，本发明专利技术首次将2‑咔唑‑9‑基‑蒽醌晶体用于压致发光材料，可将2‑咔唑‑9‑基‑蒽醌晶体用于卤代烷检测或防伪材料；本发明专利技术制备的两种不同颜色的2‑咔唑‑9‑基‑蒽醌晶体，在外界刺激如外力、温度和溶剂作用下，其发光颜色发生明显改变，并且可相互转化，即具有压致发光的性质；本发明专利技术制备两种不同颜色的2‑咔唑‑9‑基‑蒽醌晶体的方法，经过大量条件实验选择确定了重结晶的溶剂、溶剂的比例以及挥发溶剂的温度条件，得到上述两种2‑咔唑‑9‑基‑蒽醌晶体。

Crystal and preparation methods and applications of PL materials

The invention belongs to the technical field of organic luminous material, in particular to piezoluminescence crystal and the preparation method and the application of the invention for the first time 2 9 anthraquinone based carbazole crystal luminescent materials for the pressure, can be 2 9 anthraquinone based carbazole crystal for Halon detection or anti-counterfeiting materials; two different colors of the prepared 2 9 anthraquinone based carbazole crystal in the external stimuli such as external force, temperature and solvent under the action of the light color change, and can be transformed into each other, which has piezoluminescence properties; the preparation method of two kinds of different colors 2 9 anthraquinone based carbazole crystal, through the choice of a large number of experiments to determine the conditions of solvent, solvent recrystallization and the ratio of volatile solvent temperature conditions, obtained the two 2 9 based carbazole anthraquinone crystal.

【技术实现步骤摘要】
压致发光材料晶体及制备方法和应用
本专利技术属于有机发光材料
，具体涉及压致发光材料晶体及制备方法和应用。
技术介绍
压致发光变色材料是指在外界刺激如外力(如碾磨、压力、剪切力、拉伸力等)、温度、溶剂和电场作用下，其发光颜色发生明显改变并且可逆的一类发光材料；这类材料在发光器件、应力传感器、检测、防伪、记忆芯片、数据存储、光学刻录等领域具有非常广阔的应用前景。迄今为止，压致发光材料种类并不多，大量性能优异的压致发光材料有待开发；目前报道的压致发光材料主要有二乙烯蒽衍生物(DongYetal.Angew.Chem.Int.Ed.,2012,51,10782-10785)、二苯砜衍生物(XuSetal.Angew.Chem.Int.Ed.,2015；127:874-878)、二苯酮衍生物(XieZetal.Angew.Chem.Int.Ed.,2015,127:7181-7184)、二苯并吩嗪衍生物(OkazakiMetal.Chem.Sci.,2017,8:2677-2686)等；蒽醌类衍生物作为压致发光材料的例子并不多见；中国专利CN201610712691.7报道了蒽醌衍生物2-咔唑-9-基-蒽醌具有聚集诱导发光和热激活延迟荧光性能，并应用于发光器件制作，但2-咔唑-9-基-蒽醌的晶体用作压致发光材料尚未有相关报道。
技术实现思路
本专利技术提供2-咔唑-9-基-蒽醌的两种晶体、制备方法及其在压致发光材料中的应用。本专利技术的技术方案如下：2-咔唑-9-基-蒽醌晶体可用作压致发光材料，2-咔唑-9-基-蒽醌结构如式(I)所示：优选地，将2-咔唑-9-基-蒽醌晶体用于卤代烷检测或防伪材料。优选地，所述2-咔唑-9-基-蒽醌晶体包括红色针状晶体或黄色棒状晶体,所述红色针状晶体的单晶结构的参数为：所述黄色棒状晶体的单晶结构的参数为：2-咔唑-9-基-蒽醌晶体的制备方法，包含以下步骤：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与卤代烷、正构烷按质量比1:100～200:150～300进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到所述红色针状晶体。优选地，所述卤代烷为二氯甲烷或三氯甲烷，所述正构烷为正戊烷、正己烷、正庚烷或石油醚(沸程60-90℃)。另一种2-咔唑-9-基-蒽醌晶体的制备方法，包含以下步骤：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与卤代烷、醇按质量比1:100～200:200～500进行混合溶解，50-75℃挥发溶剂，得到所述黄色棒状晶体。优选地，所述卤代烷为二氯甲烷或三氯甲烷中任意一种，所述醇为甲醇、乙醇、异丙醇或丙醇。将2-咔唑-9-基-蒽醌晶体用于卤代烷检测，检测方法为：将所述黄色棒状晶体用卤代烷蒸气熏，1分钟内变成所述红色针状晶体。优选地，所述卤代烷为二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,1-二氯乙烷或1,2-二氯乙烷。相对于现有技术，本专利技术的优点如下，本专利技术首次将2-咔唑-9-基-蒽醌晶体用作压致发光材料，可将2-咔唑-9-基-蒽醌晶体用于卤代烷检测或防伪材料；本专利技术制备的两种不同颜色的2-咔唑-9-基-蒽醌晶体，在外界刺激如外力、温度和溶剂作用下，其发光颜色发生明显改变，并且可相互转化，即具有压致发光的性质；本专利技术制备两种不同颜色的2-咔唑-9-基-蒽醌晶体的方法，经过大量条件实验选择确定了重结晶的溶剂、溶剂的比例以及挥发溶剂的温度条件，得到上述两种2-咔唑-9-基-蒽醌晶体；该方法操作简单，原料易得，容易大批量制备。附图说明图1为黄色单晶的晶胞堆积图；图2为红色单晶的晶胞堆积图。具体实施方式实施例1：红色压致发光材料晶体的制备A组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、正戊烷按质量比1:100:150进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色针状晶体。B组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、正庚烷按质量比1:150:200进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色针状晶体。C组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、正己烷按质量比1:200:300进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色针状晶体。D组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、石油醚(沸程60-90℃)按质量比1:200:300进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色针状晶体。E组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、正己烷按质量比1:30:30进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色粉末。F组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、石油醚(沸程60-90℃)按质量比1:40:40进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色粉末。G组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、正己烷按质量比1:300:50进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色粉末。H组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、正己烷按质量比1:50:500进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色粉末。F组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、正庚烷按质量比1:150:200进行混合溶解，50℃挥发溶剂，得到红色粉末。实施例2：黄色压致发光材料晶体的制备A组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、乙醇按质量比1:100:200进行混合溶解，75℃挥发溶剂，得到黄色棒状晶体。B组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、甲醇按质量比1:200:500进行混合溶解，50℃挥发溶剂，得到黄色棒状晶体。C组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、丙醇按质量比1:100:500进行混合溶解，60℃挥发溶剂，得到黄色棒状晶体。D组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、丙醇按质量比1:100:500进行混合溶解，75℃挥发溶剂，得到黄色棒状晶体。E组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、异丙醇按质量比1:100:300进行混合溶解，75℃挥发溶剂，得到黄色棒状晶体。F组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、乙醇按质量比1:50:100进行混合溶解，60℃挥发溶剂，得到红色粉末。G组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、乙醇按质量比1:300:100进行混合溶解，60℃挥发溶剂，得到红色粉末。H组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与二氯甲烷、乙醇按质量比1:50:600进行混合溶解，75℃挥发溶剂，得到红色粉末。F组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、甲醇按质量比1:200:500进行混合溶解，40℃挥发溶剂，得到红色粉末。G组：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与三氯甲烷、甲醇按质量比1:200:500进行混合溶解，85℃挥发溶剂，得到红色粉末。实施例3：单晶结构的参数实施例1(A-D组)制备的红色针状晶体的单晶参数：实施例2(A-E组)制备的黄色棒状晶体的单晶参数：实施例4：黄色压致发光材料晶体转变成红色晶体将实施例2(A-E组)制得的黄色晶体分别用不同卤代烷蒸气熏，1分钟内均变成红色晶体，卤代烷为二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,1-二氯乙烷或2-二氯乙烷；经检测，该红色晶体的单晶结构与实施例1(A-D组)制得的红色针状晶体单晶结构相同。将实施例2(A-E组)制得的黄色晶体放在表面皿上，用钢勺碾磨，30分钟内均变成红色晶体；经检测，该红色晶体的单晶结构与实施例1(A-D组)制得的红色针状晶体单晶结构相同。实施例5：红色压致发光材料晶体转变成黄色晶体将实施例1(本文档来自技高网...

【技术保护点】
2‑咔唑‑9‑基‑蒽醌晶体在压致发光材料中的应用。

【技术特征摘要】
1.2-咔唑-9-基-蒽醌晶体在压致发光材料中的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述2-咔唑-9-基-蒽醌晶体在卤代烷检测或防伪材料中的应用。3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述2-咔唑-9-基-蒽醌晶体包括红色针状晶体或黄色棒状晶体,所述红色针状晶体的单晶结构的参数为：所述黄色棒状晶体的单晶结构的参数为：4.如权利要求3所述的2-咔唑-9-基-蒽醌红色针状晶体或黄色棒状晶体。5.如权利要求1-4任一项所述2-咔唑-9-基-蒽醌晶体的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：将2-咔唑-9-基-蒽醌固体，与卤代烷、正构烷按质量比1:100～200:150～300进行混合溶解，室温挥发溶剂，得到红色针状晶体。6.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述卤代烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄斌，李紫荆，花书贵，胡蝶，吴雯婧，季丹婷，陆凌宇，李沐，
申请(专利权)人：江苏第二师范学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32