一种联萘酚类固体荧光材料制造技术

本发明专利技术公开了一种联萘酚类固体荧光材料及其制备方法，属于功能材料领域。本发明专利技术中所述的联萘酚类化合物具有简单的分子骨架结构，通过官能团化可实现其荧光发射波长的调控，发射波长范围可覆盖从蓝光到红光的可见光范围，在光电领域具有潜在的应用。此类荧光材料具有溶致变色性质。随溶剂极性的增加，此类荧光分子的发射峰会逐渐红移。此外，此类材料还具有酸致变色性质，在保密墨水等领域具有潜在的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种联萘酚类固体荧光材料
本专利技术涉及荧光材料
，特别是涉及一种联萘酚类固体荧光材料。
技术介绍
有机发光材料在有机发光二极管(OLED)，有机发光显示以及光电器件等领域具有广泛的应用价值。传统的有机发光材料在溶液中具有较强的荧光，但是在固体状态下发光减弱甚至不发光，其原因在于分子间的π-π相互作用导致的聚集诱导荧光淬灭。在现代技术应用中，荧光材料往往需要以聚集态存在，聚集导致的荧光淬灭问题就不可避免。这限制了传统荧光材料在实际领域中的应用。在2001年，唐本忠课题组开发了一系列具有聚集诱导发光特性的荧光分子。这类分子在溶液中的荧光很弱，但是在聚集状态或者固态下发光强度很高。这种特殊的发光性质引起了人们广泛的研究兴趣。开发有机固体荧光材料时，除了要考虑固态下的荧光量子产率外，还要考虑发射波长是否能够简便调控，这也是与实际应用密切相关的重要问题。但是，由于大多数有机固体荧光材料骨架结构复杂，调节其荧光发光波长往往具有很大的难度，能够覆盖可见光范围的发光可调有机固体荧光材料仍然比较少。由于光电材料等应用领域对于有机固体发光材料有大量的需求，因此，设计合成新型具有简单分子骨架的发光可调的有机固体发光材料具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种联萘酚类固体荧光材料。本专利技术通过以下技术方案来实现：一种联萘酚类固体荧光材料，其分子结构式如式I所示：式中R1为氢、芳基或氰基；R2为氢、芳基或氰基；R3为烷基或烷氧基烷基；R4为烷基或芳基。作为优选，所述结构式中R1为氢、苯基、4-氰基苯基、氰基中的至少一种。作为优选，所述结构式中R2为氢、苯基、4-氰基苯基、氰基中的至少一种。作为优选，所述结构式中R3为甲基、甲氧基甲基中的至少一种。作为优选，所述结构式中R4为甲基。上述联萘酚类固体荧光材料的制备反应式如下：具体包括以下步骤：(1)将甲基保护的7,7’-二胺基联萘酚-3,3’-二醛与甲基三苯基溴化膦在碱性条件下，于-20-80℃下反应1-24小时后得到化合物DB-1；(2)将甲氧基甲基保护的7,7’-二胺基联萘酚-3,3’-二醛与苄基磷酸二乙酯或者4-氰基苄基磷酸二乙酯在碱性条件下，于-20-80℃下反应1-48小时后得到化合物DB-2或者DB-3；(3)将甲氧基甲基保护的7,7’-二胺基联萘酚-3,3’-二醛与苯乙腈或者丙二腈在碱性条件下，于-20-80℃下反应1-48小时后得到化合物DB-4或者DB-5；本专利技术提供的固体荧光材料的发射波长可覆盖从蓝光到红光的可见光范围；随溶剂极性增加，荧光染料的荧光发射波长向长波方向移动，具有溶致变色性质；化合物DB-4和DB-5具有聚集诱导发光性能；此类荧光材料还具有酸致变色性质，可应用于保密墨水等领域。【附图说明】图1为DB-1，DB-2，DB-3，DB-4和DB-5在固体状态下的荧光发射光谱。图2A为DB-1在甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、DMSO中的荧光发射光谱。激发波长为370nm。图2B为DB-2在甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、DMSO中的荧光发射光谱。激发波长为350nm。图2C为DB-3在甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、DMSO中的荧光发射光谱。激发波长为410nm。图2D为DB-4在甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、DMSO中的荧光发射光谱。激发波长为410nm。图2E为DB-5在甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、DMSO中的荧光发射光谱。激发波长为480nm。图3A为DB-4在在不同水含量(vol％)的MeCN/H2O溶剂中的荧光发射光谱。浓度为10μM，激发波长为410nm。图3B为DB-4的I/I0与体系中水含量之间的相关曲线图，I0为DB-4在纯乙腈中的最大荧光发射强度，浓度为10μM，激发波长为410nm。图3C为DB-5在在不同水含量(vol％)的MeCN/H2O溶剂中的荧光发射光谱。浓度为10μM，激发波长为480nm。图3D为DB-5的I/I0与体系中水含量之间的相关曲线图，I0为DB-5在纯乙腈中的最大荧光发射强度，浓度为10μM，激发波长为480nm。图4A为DB-5的二氯甲烷溶液加入三氟乙酸后的紫外吸收光谱图。图4B为DB-5的二氯甲烷溶液加入三氟乙酸后的荧光发射光谱图，浓度为10μM，激发波长为460nm。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不限于以下实施例。实施例1：合成化合物DB-1结构式：中文名称：2,2'-二甲氧基-N7,N7,N7',N7'-四甲基-3,3'-二乙烯基-[1,1'-联二萘]-7,7'-二胺英文名称：2,2'-dimethoxy-N7,N7,N7',N7'-tetramethyl-3,3'-divinyl-[1,1'-binaphthalene]-7,7'-diamine合成方法：氮气氛围下，将甲基三苯基溴化膦(648mg,1.8mmol)溶于20mL无水四氢呋喃中并冷却至0℃。向上述溶液中逐滴加入2.5M正丁基锂的正己烷溶液(1mL,1.6mmol)。在0℃下搅拌30分钟后，加入7,7'-双(二甲胺基)-2,2'-二甲氧基-[1,1'-联二萘]-3,3'-二醛(227mg,0.5mmol)。移去冰浴，反应溶液在室温下搅拌6小时。反应结束后，加入饱和氯化铵溶液，有机相用乙酸乙酯萃取两次。合并后的有机相用饱和氯化钠溶液洗涤，然后用无水硫酸钠干燥。旋去有机溶剂，所得粗品过硅胶柱层析，用石油醚/乙酸乙酯(V/V＝10:1)洗脱得到黄色固体产物153mg，产率67％。1HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.97(s,2H),7.72(d,J＝9.1Hz,2H),7.17(dd,J＝17.7,11.0Hz,2H),7.04(dd,J＝9.0,1.8Hz,2H),6.23(d,J＝1.0Hz,2H),5.91(dt,J＝11.7,5.8Hz,2H),5.45-5.09(m,2H),3.37(s,6H),2.71(s,12H).13CNMR(126MHz,DMSO)δ154.64,148.66,135.31,132.66,129.56,126.32,126.05,123.88,123.58,115.58,114.32,103.84,60.95,40.23.HRMS(ESI)calcd.forC30H33O2N2+:453.25365,found:453.25345.实施例2：合成化合物DB-2结构式：中文名称：2,2'-双(甲氧基甲氧基)-N7,N7,N7',N7'-四甲基-3,3'-二((E)-苯乙烯基)-[1,1'-联二萘]-7,7'-二胺英文名称：2,2'-bis(methoxymethoxy)-N7,N7,N7',N7'-tetramethyl-3,3'-di((E)-styryl)-[1,1'-binaphthalene]-7,7'-diamine合成方法：将苄基磷酸二乙酯(501mg,2.2mmol)溶于20mL无水四氢呋喃中并冷却至0℃。向上述溶液中加入NaH(100mg,60％,2.5mmol)。在0℃下搅拌1小时后，加入7,7'-双(二甲胺基)-2,2'-双(甲氧基甲氧基)-[1,1'-联二萘]-3,3'-二醛(516m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种联萘酚类固体荧光材料，其特征在于该荧光材料的结构式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种联萘酚类固体荧光材料，其特征在于该荧光材料的结构式如下所示：式I中，R1为氢、芳基或氰基；R2为氢、芳基或氰基；R3为烷基或烷氧基烷基；R4为烷基或芳基。2.根据权利要求1中所述的联萘酚类固体荧光材料，其特征在于：所述结构式中R1为氢、苯基、4-氰基苯基、氰基中的任意一种。3.根据权利要求1中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绍晋，胡志强，张文轩，刘威，王鲲鹏，夹强，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37