一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物及其制备方法和应用，包括：将2,2’‑二甲氧基‑1,1’‑联萘、正丁基锂和N,N‑二甲基甲酰胺加入到溶剂中，‑5～5℃反应得到2,2’‑二甲氧基‑[1,1’‑联萘]‑醛；将2,2’‑二甲氧基‑[1,1’‑联萘]‑醛、邻氨基苯硫酚、催化剂、氧化剂加入到第一溶剂中，常温下反应得到2,2’‑二甲氧基‑[1,1’‑联萘]苯并噻唑；将2,2’‑二甲氧基‑[1,1’‑联萘]苯并噻唑、氯亚铂酸钾加入到第二溶剂中，反应得到氯桥；将氯桥、乙酰丙酮钠溶于第三溶剂中，氮气保护下，反应后得到基于轴手性联二萘的金属铂配合物，并将其作为发光层应用于有机电致发光器件中。本发明专利技术基于轴手性联二萘的金属铂配合物合成方法简便，通过四步工艺得到了同时具备高的发光效率和大的g

A platinum complex based on axially chiral binaphthylene and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物及其制备方法和应用，属于有机功能材料

技术介绍
圆偏振发光(CPL)由于其在3D显示屏，有机发光二极管(OLED)，光学储存以及生物探针和成像等领域的潜在应用受到了研究者的青睐。与传统的过滤方法相比，直接从圆偏振有机发光二极管(CPOLED)获取的圆偏振光因其简单，可调，高效的发光特点受到了人们的关注，这推动了圆偏振发光材料在制备CPOLED领域中研究。尽管手性金属配合物、聚合物和小的有机分子展现出强的CPL信号(发光不对称因子glum值通常在10-2-10-5)，但是发展应用于CPOLED中的具有CPL活性的发光团仍然是一个挑战。主要原因在于：1)得到光学纯的手性配合物或小分子往往需要复杂的合成步骤和成本高昂的HPLC手性拆分过程，这限制了CPL材料在实际中的应用。2)目前报道的大多数荧光聚合物或小分子，由于其理论上最高内量子效率25％而不适合制备高效的CPOLED。然而，具有CPL活性的磷光分子通过三重态激子发光，因此磷光材料理论上最高内量子产率可以达到100％，可以克服荧光材料25％内量子产率的限制。因此，合成简便、成本低廉、同时具备高的发光效率和大的glum的CPL活性磷光材料尤为重要。由于方形平面铂配合物具有强的发光性能，能够在光/电激发下产生三重态激子因此在OLED中得以应用。这对于设计新型CPL活性的铂配合物来提高CPOLED的性能具有重要的意义。目前，Crassous,Autschbach,FuchterandRéau等人报道了几种基于螺烯的铂配合物，表现出有趣的CPL性质。这些卓越的设计是通过简单的正交金属化反应把螺烯与金属铂共轭到一起。然而这一过程需要多步合成以及HPLC手性拆分。另一方面，作为一类非常重要的手性分子，轴手性联二萘酚已广泛用于构建CPL活性的有机小分子，这不仅是因为他们具有发射波长可调，易于衍生化和加工制备的优势，更重要的是联二萘酚是商业可得光学纯的手性分子，避免了手性拆分。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物及其制备方法和应用，通过简便的制备方法和低成本原料合成了同时具备高的发光效率和大的glum的CPL材料。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物，所述配合物的结构式为：中的至少一种。本专利技术还提供了上述基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法包括如下步骤：(1)将2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘、正丁基锂和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)加入到溶剂中，-5～5℃反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛；(2)将2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛、邻氨基苯硫酚、催化剂、氧化剂加入到第一溶剂中，常温下反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑；(3)将2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑、氯亚铂酸钾加入到第二溶剂中，在80～110℃下反应8～30h，得到氯桥；(4)将氯桥、乙酰丙酮钠溶于第三溶剂中，氮气保护下，在40～80℃下反应后得到基于轴手性联二萘的金属铂配合物。反应过程为：优选地，所述催化剂为盐酸，所述氧化剂为过氧化氢，所述第一溶剂为无水乙醇、无水甲苯中的至少一种，所述第二溶剂为乙二醇单乙醚和水形成的混合物或乙酸，所述第三溶剂为无水丙酮。优选地，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-苯并噻唑。优选地，以摩尔比计，所述2，2’-二甲氧基-[1，1’-联萘]-3-醛：邻氨基苯硫酚：HCl:H2O2＝0.8～1.2:0.8～1.2:0.16～0.24:0.16～0.24，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-苯并噻唑：氯亚铂酸钾：乙酰丙酮钠＝0.8～1.2：0.8～1.2：6～10。优选地，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-苯并噻唑。优选地，以摩尔比计，所述2，2’-二甲氧基-[1，1’-联萘]-3,3’-醛：邻氨基苯硫酚：HCl:H2O2＝0.8～1.2:1.8～2.2:0.35～0.45:0.35～0.45，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-苯并噻唑：氯亚铂酸钾：乙酰丙酮钠＝0.8～1.2：1.8～2.2：8～12。同时，本专利技术还提供了所述的基于轴手性联二萘的金属铂配合物或所述的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法制备得到的基于轴手性联二萘的金属铂配合物在有机光电器件中的应用。优选地，基于轴手性联二萘的金属铂配合物在有机光电器件中的应用，包括以下步骤：在ITO的基片上涂一层PEDOT:PSS作为空穴注入层，待PEDOT:PSS完全干燥后，将制备的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的氯仿溶液旋涂在PEDOT:PSS表面，再依次蒸镀电子传输层TPBi、电子注入层LiF及金属电极优选地，所述基于轴手性联二萘的金属铂配合物的氯仿溶液的浓度为2～6mg/mL。本专利技术所达到的有益效果：1、本专利技术提供的基于轴手性联二萘的金属铂配合物，结构简单，在稀溶液和固态薄膜中都表现出高效的远红外圆偏振磷光发射。最大量子产率为33％，发光不对称因子最大为±1.2×10-3。2、本专利技术提供的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法，合成方法简单、原料成本低、作用条件温和，通过四步工艺得到了同时具备高的发光效率和大的glum的CPL材料。3、本专利技术提供的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的应用，将上述制备得到基于轴手性联二萘的金属铂配合物应用于有机光电器件中，通过旋涂的简单方式，将其作为发光层，得到亮度最大为3501cd/m2，发光不对称因子最大为±1.0×10-3的有机光电器件。附图说明图1为本专利技术中BP1的核磁谱图；图2为本专利技术中BP2的核磁谱图；图3为本专利技术中BP3的核磁谱图；图4为本专利技术中2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-苯并噻唑的核磁谱图；图5为本专利技术中2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-苯并噻唑的核磁谱图；图6为本专利技术中BP1-BP3的紫外吸收、发射谱图、圆二色性和圆偏振发光谱图；图7为本专利技术中BP1在四氢呋喃和水混合溶剂中的发射谱图；图8为本专利技术中BP1-BP3在CPOLED中的器件结构和性能谱图。具体实施方式下面对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物，其特征是，所述配合物的结构式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种基于轴手性联二萘的金属铂配合物，其特征是，所述配合物的结构式为：

中的至少一种。


2.根据权利要求1所述的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
(1)将2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘、正丁基锂和N,N-二甲基甲酰胺加入到溶剂中，-5～5℃反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛；
(2)将2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛、邻氨基苯硫酚、催化剂、氧化剂加入到第一溶剂中，常温下反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑；
(3)将2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑、氯亚铂酸钾加入到第二溶剂中，在80～110℃下反应8～30h，得到氯桥；
(4)将氯桥、乙酰丙酮钠溶于第三溶剂中，氮气保护下，在40～80℃下反应后得到基于轴手性联二萘的金属铂配合物。


3.根据权利要求2所述的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法，其特征是，所述催化剂为盐酸，所述氧化剂为过氧化氢，所述第一溶剂为无水乙醇、无水甲苯中的至少一种，所述第二溶剂为乙二醇单乙醚和水形成的混合物或乙酸，所述第三溶剂为无水丙酮。


4.根据权利要求2或3所述的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法，其特征是，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛，所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]苯并噻唑为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-苯并噻唑。


5.根据权利要求4所述的基于轴手性联二萘的金属铂配合物的制备方法，其特征是，以摩尔比计，所述2，2’-二甲氧基-[1，1’-联萘]-3-醛：邻氨基苯硫酚：HCl:H2O2＝0.8～1.2:0.8～1.2:0.16～0.24:0.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志鹏，姜志勇，王钧，高婷婷，陈润锋，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32