具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物及其制备方法，属于金属有机配合物技术领域。本发明专利技术合成了一种含三氮唑的2‑取代‑8‑羟基喹啉铜配合物，通过IR光谱、

Triazolyl Quinoline Copper Complex with AIE Properties and Its Preparation Method

The invention discloses a triazolyl quinoline copper complex with AIE properties and a preparation method thereof, belonging to the technical field of metal organic complexes. The invention synthesizes a 2 substituted 8 hydroxyquinoline copper complex containing triazole, and passes through IR spectra.

【技术实现步骤摘要】
具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物及其制备方法
本专利技术属于金属有机配合物
，具体涉及一种具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物及其制备方法。
技术介绍
“聚集诱导发光”(aggregation-inducedemission，AIE))是由香港科技大学唐本忠院士于2001年首次提出。所谓聚集发光是指：荧光分子在单分子状态下几乎没有荧光，而在聚集状态下发光效率大大提高。该性质与传统荧光分子所具有的聚集荧光猝灭性质(aggregation-causedquenching，ACQ)相反。即大多数的有机发光材料在溶液中可以具备非常不错的发光性能，但在聚集态时常常会呈现发光效率大大降低甚至不发光的现象，出现这种现象的最主要原因是分子间的相互作用导致了非辐射能量转换或形成了不利荧光发射的物种。具有该特性的分子作为荧光探针在检测领域有着其它分子不能比拟的优点，可广泛应用于任何涉及分子内旋转受限的领域。因此，AIE现象的应用广泛用于化学传感器、生物传感器、生物成像、设计高效的固态发光材料、有机发光二极管等。近些年，科研人员在AIE的研究领域拓展出来很多类别的新型AIE系列分子，主要包括：Siloles系列、二苯乙烯基蒽(DSA)系列、苯乙烯基苯(DSB)系列、四苯基乙烯(TPE)系列、四苯基吡嗪(TPP)系列以及由ACQ分子衍生出来的AIE分子等。除此之外，还有一些比较少见的具有AIE性质的化合物，如金属有机配合物等，但所用的金属几乎都是稀有金属或贵金属，如铼、铱、铂、金以及锇等。因此，寻找到能用价廉易得的铜、锌、镉等金属来取代上述金属配合物、且配体更易合成的具有AIE性质的材料，具有更重要的意义。自从8-羟基喹啉铝被用作电致发光器件中发光层材料后，8-羟基喹啉衍生物及金属配合物因其良好的热稳定性、优越的电子传输性能和可控的发光强度，不断受到广泛的关注。本专利技术的设计思路如下：以1,2,4-三氮唑和4-氟苯甲醛为起始原料，经亲核取代、缩合，水解反应得到含三氮唑基的2-取代-8-羟基喹啉配体(L)；再与醋酸铜反应得到含铜的金属配合物(TM)，对配体及配合物进行了IR、1HNMR、13CNMR和元素分析表征，并对其进行光学性质测试；最后研究了配合物TM的聚集诱导荧光性质。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物及其制备方法，该三唑基喹啉铜配合物具有良好的聚集发光效应。本专利技术采用如下技术方案：具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物，其化学结构式如下：本专利技术还提供所述的具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物的制备方法，包括如下步骤：步骤一，4-(1-1,2,4-三唑基)苯甲醛的制备：将三氮唑、碳酸钾、有机溶剂依次加入反应容器中，搅拌下逐滴加入三辛基甲基氯化铵，升温后，缓慢滴加对氟苯甲醛，搅拌反应，反应结束后，进行后处理；步骤二，(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉的制备：将2-甲基-8-羟基喹啉、4-(1-1,2,4-三唑基)苯甲醛、乙酸酐依次加入反应容器中，待反应物完全溶解，升温回流搅拌反应，TCL跟踪，直至反应结束，冷却静置，进行后处理；步骤三，(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉的制备：将(E)–2-[2-(4-(1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉溶于有机溶剂中，升温冷凝回流，然后向反应容器中加入蒸馏水，继续反应，TLC跟踪，直至反应结束，冷却，静置，进行后处理；步骤四，三唑基喹啉铜配合物的制备：将(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉加入CH3CN中溶解，搅拌下缓慢滴入Cu(CH3COO)2·2H2O的CH3OH溶液，升温，冷凝回流，停止反应，静置过夜，进行后处理。更进一步地，步骤一中所述有机溶剂为DMSO，所述升温具体为：升温至90-95℃后维持10-15min，所述搅拌反应时的温度为80-90℃，反应时间为18-24h；步骤二中所述升温回流的温度为145℃，反应时间为5h；步骤三中所述升温冷凝回流具体为：升温至130℃，冷凝回流30min；加入蒸馏水后继续反应5h；步骤四中所述升温至温度为80-90℃，冷凝回流3h。更进一步地，步骤一中所述后处理具体为：趁热过滤，将滤液倒入冰水中，搅拌，有大量固体析出，静置分层，抽滤，得固体；步骤二中所述后处理具体为：将冷却静置后的反应液常压抽滤，固体水洗三次，烘干，用乙腈重结晶；步骤三中所述后处理具体为：将冷却静置后的反应液抽滤，固体水洗三次，烘干，用乙醇重结晶；步骤四中所述后处理为：将反应液抽滤，用四氢呋喃和无水甲醇各洗涤一次，烘干。更进一步地，步骤一中三氮唑、碳酸钾、对氟苯甲醛的摩尔比为1:1.1:1.2；相转移催化剂三辛基甲基氯化铵5-8滴。更进一步地，步骤二中所述2-甲基-8-羟基喹啉、4-(1-1,2,4-三唑基)苯甲醛、乙酸酐的摩尔比为1.5:1:30。更进一步地，步骤三中所述有机溶剂为吡啶。更进一步地，步骤三中所述(E)–2-[2-(4-(1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉、蒸馏水的摩尔比为1:50。更进一步地，步骤四中所述(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉、Cu(CH3COO)2·2H2O的摩尔比为1:0.6。本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：本专利技术合成了一种含三氮唑的2-取代-8-羟基喹啉铜配合物，该配合物在CH3CN/水混合溶剂中，含水量达到60％时，配合物的聚集诱导发光(AIE)强度达到最大，且具有良好的固体荧光。附图说明图1为本专利技术配合物TM的合成路线图；图2位本专利技术配体L及配合物TM的核磁氢谱图；图3为本专利技术配体L在七种不同溶剂中的紫外-可见光谱图；图4为本专利技术配合物TM在七种不同溶剂中的紫外-可见光谱图；图5为本专利技术配体L和配合物TM在乙酸乙酯中的紫外-可见光谱图；图6为本专利技术配体L的前沿分子轨道图；图7-a本专利技术配体L在6种不同溶剂中的荧光光谱；图7-b为本专利技术配合物TM在6种不同溶剂中的荧光光谱；图7-c为本专利技术配体L和配合物TM在乙酸乙酯中的荧光光谱；图8-a为本专利技术配合物TM在不同比例CH3CN/水混合溶剂中的荧光光谱；图8-b为本专利技术配合物TM的荧光强度随含水量的变化图8-c为本专利技术配合物TM含水量为0％和60％的在365nm紫外灯下的荧光图；图9为本专利技术配体L和配合物TM的固体荧光光谱。具体实施方式下面通过具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明，但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限定本专利技术的范围。本专利技术中使用的主要仪器和药品如下：PF-101S集热式恒温加热搅拌器(巩义市予华仪器有限责任公司)；旋转蒸发器RE-52A(上海亚荣生化仪器厂)；红外光谱IR用NicoletFT-IR-870SX红外分析仪测定(KBr压片)测定；TU-1901双光束紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)；HITACHIF-7000荧光光谱仪(Fluorescencespectrophotometer)；1H、13C-NMR谱用Bruker400Ultra-shield核磁共振仪本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物，其特征在于，其化学结构式如下：

【技术特征摘要】
1.具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物，其特征在于，其化学结构式如下：2.权利要求1所述的具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物的制备方法，特征在于，包括如下步骤：步骤一，4-(1-1,2,4-三唑基)苯甲醛的制备：将三氮唑、碳酸钾、有机溶剂依次加入反应容器中，搅拌下逐滴加入三辛基甲基氯化铵，升温后，缓慢滴加对氟苯甲醛，搅拌反应，反应结束后，进行后处理；步骤二，(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉的制备：将2-甲基-8-羟基喹啉、4-(1-1,2,4-三唑基)苯甲醛、乙酸酐依次加入反应容器中，待反应物完全溶解，升温回流搅拌反应，TCL跟踪，直至反应结束，冷却静置，进行后处理；步骤三，(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉的制备：将(E)–2-[2-(4-(1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉溶于有机溶剂中，升温冷凝回流，然后向反应容器中加入蒸馏水，继续反应，TLC跟踪，直至反应结束，冷却，静置，进行后处理；步骤四，三唑基喹啉铜配合物的制备：将(E)-2-[2-(4-(1-1,2,4-三唑基)苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉加入CH3CN中溶解，搅拌下缓慢滴入Cu(CH3COO)2·2H2O的CH3OH溶液，升温，冷凝回流，停止反应，静置过夜，进行后处理。3.根据权利要求2所述的具有AIE性质的三唑基喹啉铜配合物的制备方法，特征在于，步骤一中所述有机溶剂为DMSO，所述升温具体为：升温至90-95℃后维持10-15min，所述搅拌反应时的温度为80-90℃，反应时间为18-24h；步骤二中所述升温回流的温度为145℃，反应时间为5h；步骤三中所述升...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，苗慧，乔瑞，刘昭第，
申请(专利权)人：阜阳师范学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34