两亲性铂(Ⅱ)配合物及其制备和构筑白色发光体系的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种两亲性铂(Ⅱ)配合物及其制备和构筑白色发光体系的应用，该配合物的结构式为：

【技术实现步骤摘要】
两亲性铂(Ⅱ)配合物及其制备和构筑白色发光体系的应用
本专利技术属于发光材料的制备
，具体涉及一种具有自组装功能的两亲性铂(Ⅱ)配合物及其制备方法，以及利用该配合物在二甲亚砜/水溶液中构筑白色发光体系。
技术介绍
近年来，白光发光材料越来越受到人们的广泛关注，由于其在显示设备、照明设备和传感器中的许多潜在应用。通常这类白色发光材料是利用两种(如蓝色和橙色)或三种(如红、绿和蓝色)荧光团进行掺杂，通过调节不同组分的比例实现全光谱范围的发射进而构筑白色发光体系。然而利用多组分掺杂构筑白色发光体系的方法仍存在一些缺点，如：制备过程复杂、掺杂比例难以调控，合成成本高等。相比于多组分白色发光体系，单组分白色发光体系具有稳定性好、重现性好和制备简单等优点，因而受到广大科研工作者的青睐。具有平面配位结构的铂(Ⅱ)配合物因其丰富的发光性质而成为近年来发光材料领域的研究热点，通过改变铂(Ⅱ)配合物所处微环境(如：溶剂组成、反离子种类、pH值等)可调节铂(Ⅱ)配合物分子间π-π堆积作用及Pt···Pt相互作用，实现铂配合物多种激发态共存，获得可见光区的多组荧光发射，最终获得单组分白色发光材料。尽管本课题组已经成功制备了单组分白色发光体系(公布号为CN107118761A的专利：基于两亲性铂配合物的白色发光材料)，但前期工作中制备的单组分白色发光体系量子产率较低(1.1％)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服多种组分掺杂制备白色发光材料所存在的缺点，提供一种制备方法简单、反应条件温和、重现性好、量子产率高的单组分白色发光材料——两亲性铂(Ⅱ)配合物，以及该配合物的制备方法和该配合物构筑白色发光材料的应用。针对上述目的，本专利技术所采用的两亲性铂(Ⅱ)配合物的结构式如下所示：式中m为3～5的整数，n＝1或2。上述两亲性铂(Ⅱ)配合物的制备方法由以下步骤组成：1、合成式Ⅰ化合物在氮气保护下，将炔胺盐酸盐溶解于三乙胺和二氯甲烷溶液中，在冰浴条件下滴入胆固醇氯甲酸酯的二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续室温搅拌10～15小时，分离纯化，得到式Ⅰ化合物。上述的炔胺盐酸盐为炔丙胺盐酸盐、炔丁胺盐酸盐中任意一种。2、合成两亲性铂(Ⅱ)配合物在氮气保护下，将式Ⅱ化合物溶于三乙胺和二氯甲烷溶液中，然后加入式Ⅰ化合物、催化量的碘化亚铜，室温避光搅拌20～30小时，分离纯化，得到两亲性铂(Ⅱ)配合物。上述步骤1中，优选胆固醇氯甲酸酯与炔胺盐酸盐的摩尔比为1:(2～2.5)。上述步骤2中，优选式Ⅱ化合物与式Ⅰ化合物的摩尔比为1:(2.5～3)，碘化亚铜的加入量为式Ⅱ化合物摩尔量的15％～25％，其中所述式Ⅱ化合物参考J.Mater.Chem.C,2013,1,1130–1136中公开的方法制备，只需将该文献中的碘代三甘醇单甲醚用碘代四甘醇单甲醚或碘代五甘醇单甲醚替换，即可制备成式Ⅱ化合物。本专利技术两亲性铂(Ⅱ)配合物在构筑白色发光体系的应用，具体构筑方法为：以二甲亚砜与水的混合液为溶剂，配制浓度为45～55μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物溶液并在50～60℃下加热1～1.5小时，自然冷却至室温后静置20～30小时；当溶剂中水的体积浓度为30％～60％时，在室温下以波长为340nm的光源激发两亲性铂(Ⅱ)配合物溶液，体系均发射白光；当溶剂中水的体积浓度分别为20％及70％～90％时，在室温下以波长为350nm的光源激发两亲性铂(Ⅱ)配合物溶液，体系均发射白光；当溶剂中水的体积浓度为20％时，以波长为350nm的光源激发两亲性铂(Ⅱ)配合物溶液，控制温度在40～60℃范围内，体系也发射白光。本专利技术的有益效果如下：1、本专利技术的两亲性铂(Ⅱ)配合物是以醚氧链为亲水部分，以胆固醇为疏水部分，其具有自组装特性，且制备方法简单，反应条件温和。2、本专利技术两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中、不同温度下、不同激发波长下均发射白光，且白色发光体系的量子产率最高可达5.8％，发光效率比前期工作提高了6倍，是一种发光性能更加优异的铂配合物单组分白色发光材料，且扩大了材料的适用范围。附图说明图1是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中室温条件下以340nm为激发波长的荧光发射光谱。图2是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中室温条件下以340nm为激发波长的发光色度坐标图。图3是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中室温条件下以350nm为激发波长的荧光发射光谱。图4是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中室温条件下以350nm为激发波长的发光色度坐标图。图5是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中室温条件下以340nm为激发波长，550nm与390nm处荧光发射强度比值的点线图。图6是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在不同含水量的二甲亚砜/水混合溶剂中室温条件下以350nm为激发波长，550nm与390nm处荧光发射强度比值的点线图。图7是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在含水量为50％的二甲亚砜/水混合溶剂中以350nm为激发波长，温度为20～80℃升温过程的荧光发射光谱。图8是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在含水量为50％的二甲亚砜/水混合溶剂中以350nm为激发波长，温度为20～80℃升温过程的发光色度坐标图。图9是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在含水量为50％的二甲亚砜/水混合溶剂中以350nm为激发波长，温度为70～20℃降温过程的荧光发射光谱。图10是50μmol/L两亲性铂(Ⅱ)配合物在含水量为50％的二甲亚砜/水混合溶剂中以350nm为激发波长，温度为70～20℃降温过程的发光色度坐标图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不限于这些实施例。实施例11、合成式Ⅰ-1化合物在氮气保护下，向250mL三口瓶中依次加入369mg(4mmol)炔丙胺盐酸盐、1.3mL三乙胺和40mL二氯甲烷；在恒压漏斗中依次加入897mg(2mmol))胆固醇氯甲酸酯和100mL二氯甲烷，在冰浴条件下逐滴加入三口瓶中并搅拌，滴加完毕后室温搅拌12小时。反应结束后，将反应液用蒸馏水洗涤三次，合并有机相，经无水硫酸钠干燥后减压蒸除溶剂，得到粗产物，将所得粗产物以二氯甲烷和石油醚的体积比为5:1的混合液为流动相、硅胶为固定相进行柱层析分离纯化，得到式Ⅰ-1化合物(白色固体762mg，产率为82％)，反应方程式如下：式Ⅰ-1化合物的结构表征数据为：1HNMRδH(600MHz，CDCl3，Me4Si)：5.37(1H，C＝CH)，4.80(1H，NH)，4.52(1H，OCH)，3.97(2H，HC≡CCH2)，2.24(1H，C≡CH)，0.67-2.28(m，43H)。2、合成两亲性铂(Ⅱ)配合物在氮气保护下，将277mg(0.29mmol)式Ⅱ-1化合物溶于1.5mL三乙胺和45mL二氯甲烷中，然后依次加入371mg(0.79mmol)式Ⅰ-1化合物和12mg(0.06mmol)碘化亚铜，避光条件下室温搅拌24h。反应结束后，将反应液依本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两亲性铂(Ⅱ)配合物，其特征在于该配合物的结构式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种两亲性铂(Ⅱ)配合物，其特征在于该配合物的结构式如下所示：式中m为3～5的整数，n＝1或2。2.一种权利要求1所述的两亲性铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其特征在于它由以下步骤组成：(1)合成式Ⅰ化合物在氮气保护下，将炔胺盐酸盐溶解于三乙胺和二氯甲烷溶液中，在冰浴条件下滴入胆固醇氯甲酸酯的二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续室温搅拌10～15小时，分离纯化，得到式Ⅰ化合物；上述的炔胺盐酸盐为炔丙胺盐酸盐或炔丁胺盐酸盐；(2)合成两亲性铂(Ⅱ)配合物在氮气保护下，将式Ⅱ化合物溶于三乙胺和二氯甲烷溶液中，然后加入式Ⅰ化合物、催化量的碘化亚铜，室温避光搅拌20～30小时，分离纯化，得到两亲性铂(Ⅱ)配合物；上述式Ⅰ化合物中n的取值为1或2，式Ⅱ化合物中m的取值为3～5整数。3.根据权利要求2所述的两亲性铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述胆固醇氯甲酸酯与炔胺盐酸盐的摩尔比为1:(2～2.5)。4.根据权利要求2所述的两亲性铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其特征在于：在步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静，杨丹，雷海瑞，郑宁，严军林，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61