本发明专利技术属于有机电子传输材料的技术领域，公开了一种不对称取代的蒽基衍生物及其制备与应用。所述不对称取代的蒽基衍生物为以下化合物中一种。本发明专利技术还公开了不对称取代的蒽基衍生物的制备方法。一种有机电子传输材料包括上述不对称取代的蒽基衍生物中一种以上。一种n型掺杂电子传输层是将上述有机电子传输材料通过n型掺杂得到。本发明专利技术的有机电子传输材料具有溶解性好，热分解温度和玻璃化转变温度高等优点，通过n型掺杂所形成电子传输层，应用于电致发光器件，特别是红光磷光器件，具有较高稳定性。
An asymmetric substituted anthracene derivative and its preparation and Application
【技术实现步骤摘要】
一种不对称取代的蒽基衍生物及其制备与应用
本专利技术属于有机小分子电子传输材料的
，具体涉及一种不对称取代的蒽基衍生物及其制备方法与应用。所述不对称取代的蒽基衍生物用作有机电子传输材料。所述有机电子传输材料和不对称取代的蒽基衍生物进行n型掺杂后作为n型掺杂电子传输层应用于有机电致发光器件和有机发光二极管。
技术介绍
有机发光二极管(OLEDs)因具有体薄、质轻、柔性、可自主发光及可大面积生产等优点而受到人们的广泛关注。其发光是由电极注入的电子和空穴在发光层复合的结果，除了发光层之外，传输层的性能在一定程度上也决定了OLED器件的效率和稳定性。有机半导体本征空穴迁移率通常比电子迁移率高1-2个数量级，这使得高性能电子传输材料的研发越发必要。高性能电子传输材料通常需要具有高电子迁移率、深LUMO能级、高激子阻挡性能、高热稳定性和形貌稳定性。目前对电子传输材料的研究多关注其注入、传输与阻挡性能而常常忽略材料的热稳定性和形貌稳定性。但要获得具有优异注入与传输性能且兼具高热稳定性(如高玻璃化转变温度，＞150℃)和形貌稳定性的电子传输材料进而得到高稳定性器件仍存在一定挑战。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对已有技术的缺点，提供一种具有高热分解温度和玻璃化转变温度的不对称取代的蒽基衍生物及其制备方法。本专利技术的另一目的在于提供上述不对称取代的蒽基衍生物的应用。本专利技术的不对称取代的蒽基衍生物用作有机电子传输材料，用来制备非掺杂型有机电子传输层。本专利技术的不对称取代的蒽基衍生物具有热分解温度和玻璃化转变温度高等特点，具有作为有机小分子电子传输材料应用于稳定性器件的潜力。本专利技术的再一目的在于提供一种n型掺杂电子传输层。所述n型掺杂电子传输层是利用上述有机电子传输材料通过n型掺杂获得。本专利技术所提供的有机小分子电子传输材料，经n型掺杂后应用于有机电致发光器件，可获得高器件稳定性。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种不对称取代的蒽基衍生物为以下化合物1或化合物2中的一种以上：所述不对称取代的蒽基衍生物的制备方法，包括以下步骤：(1)在正丁基锂的作用下，将二苯基氯化膦与二卤代苯反应，后续处理，获得未氧化的含溴的中间产物；所述二卤代苯为1，4-二溴苯、1，4-二碘苯、1-溴-4-碘苯或1，3-二溴苯、1，3-二碘苯、1-溴-3-碘苯；所述未氧化的含溴中间产物的结构为(2)以步骤(1)所得的未氧化的含溴中间产物，通过双氧水的氧化作用、后续处理，得到氧化的含溴中间产物；所述氧化的含溴中间产物的结构式为(3)以步骤(2)所得的氧化的含溴中间产物，在钯催化剂的作用下，与双戊酰二硼反应，后续处理，得到含有硼酸酯的中间产物；所述含有硼酸酯的中间产物的结构为(4)以步骤(3)所得的含硼酸酯的中间产物，通过钯催化剂的作用，与9-溴蒽进行偶联反应，后续处理，得到含蒽的中间产物：所述含蒽的中间产物的结构为(5)以步骤(4)所得的含蒽的中间产物与N-溴代琥珀酰亚胺发生溴化反应，后续处理，得到含蒽的溴化物：所述含蒽的溴化物的结构为(6)以步骤(5)所得的含蒽的溴化物，在钯催化剂的作用下，与2，4-二苯基-6-(3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼杂环戊烷-2-基)苯基)-1，3，5-三嗪发生Suzuki偶联反应，后续处理，得到含有三芳基磷氧、蒽基和三嗪基团的电子传输材料p-POTRZDPA(化合物1)或m-POTRZDPO(化合物2)。步骤(1)中所述反应的温度为室温，反应的时间为8～16h；二卤代苯、正丁基锂与二苯基氯化膦的摩尔比为1：(1.1～1.3)：(1.3～1.5)；所述反应的介质为有机溶剂，此处反应介质优选四氢呋喃；所述反应在保护性氛围中进行；步骤(2)中所述氧化的温度为室温，氧化的时间10～12h；所述氧化的反应介质为有机溶剂，此处反应介质优选二氯甲烷；步骤(3)中所述反应温度为70～80℃，反应时间3～4h；所述钯催化剂为双(三苯基膦)二氯化钯；所述氧化的含溴中间产物与双戊酰二硼、钯催化剂的摩尔比为1∶(1.3～1.5)∶(0.01～0.03)；所述反应的介质为有机溶剂，此处反应的介质优选四氢呋喃；所述反应体系还包括碱性化合物，此处碱性化合物优选醋酸钾。步骤(4)中所述反应温度为80～90℃，反应时间10～12h；所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯；所述含硼酸酯的中间产物与9-溴蒽、钯催化剂的摩尔比为1∶(1.2～1.3)∶(0.01～0.03)；所述反应的介质为有机溶剂，此处反应介质优选甲苯；所述反应的体系还包括相转移剂及碱性水溶液，所述相转移剂为乙醇，碱性水溶液优选碳酸钠水溶液或碳酸钾溶液。步骤(5)中所述反应的温度为50～60℃，反应时间5～7h；所述含蒽的中间产物与N-溴代琥珀酰亚胺的摩尔比为1∶(1.1～1.3)；所述反应以有机溶剂为反应介质，此处反应介质优选二氯甲烷。所述反应在保护性氛围及避光中进行。步骤(6)中所述反应的温度为80～90℃，反应的时间10～12h；所述步骤(5)中含蒽溴化物与2，4-二苯基-6-(3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼杂环戊烷-2-基)苯基)-1，3，5-三嗪的摩尔比为1∶(1.1～1.3)；所述Suzuki偶联反应在催化体系中进行，催化体系包括钯催化剂、相转移剂及碱性水溶液；反应所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯；所述含蒽的溴化物与钯催化剂的摩尔比为1∶(0.01～0.03)；所述相转移剂为乙醇；所应碱性水溶液为碳酸钠水溶液或碳酸钾水溶液；所述反应介质为有机溶剂，此处反应介质优选甲苯。步骤(1)所述后续处理指在反应结束后，加入乙醇终止反应后减压蒸馏，加入蒸馏水，二氯甲烷萃取，将有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏后通过柱层析法分离提纯。步骤(2)所述后续处理指反应结束后加入亚硫酸氢钠除去过量双氧水，加入蒸馏水，二氯甲烷萃取，将有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏，通过柱层析法分离提纯。步骤(3)所述后续处理指反应结束后对产物进行减压蒸馏后加入蒸馏水，二氯甲烷萃取，无水硫酸镁干燥、过滤有机层后减压蒸馏除去二氯甲烷，通过柱层析和重结晶方法分离提纯。步骤(4)所述后续处理指反应结束后减压蒸馏蒸干产物后加入蒸馏水，二氯甲烷萃取，将有机层用无水硫酸镁干燥后过滤，减压蒸馏，通过柱层析法和石油醚重结晶法分离提纯。步骤(5)所述后续处理指反应结束后于溶于二氯甲烷的粗产物中加入蒸馏水萃取，无水硫酸镁干燥、过滤后减压蒸馏，通过柱层析法和乙醇重结晶方法分离提纯。步骤(6)所述后续处理指反应结束后减压蒸馏，加入蒸馏水，二氯甲烷萃取，将有机层用无水硫酸镁干燥、过滤后乙醇洗涤，通过柱层析法和重结晶方法分离提纯。所述有机电子传输材料包括不对称取代的蒽基衍生物中一种以上，优选上述具有高热分解温度和玻璃化转变温度的不对称取代的蒽基衍生物p-POTRZDPA(化合物1)或m-POTRZDP本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种不对称取代的蒽基衍生物，其特征在于：为以下化合物1或化合物2中的一种：/n
【技术特征摘要】
1.一种不对称取代的蒽基衍生物，其特征在于：为以下化合物1或化合物2中的一种：
2.根据权利要求1所述不对称取代的蒽基衍生物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在正丁基锂的作用下，将二苯基氯化膦与二卤代苯反应，后续处理，获得未氧化的含溴的中间产物；所述二卤代苯为1，4-二溴苯、1，4-二碘苯、1-溴-4-碘苯或1，3-二溴苯、1，3-二碘苯、1-溴-3-碘苯；
所述未氧化的含溴中间产物的结构为
(2)以步骤(1)所得的未氧化的含溴中间产物，通过双氧水的氧化作用、后续处理，得到氧化的含溴中间产物；
所述氧化的含溴中间产物的结构式为
(3)以步骤(2)所得的氧化的含溴中间产物，在钯催化剂的作用下，与双戊酰二硼反应，后续处理，得到含有硼酸酯的中间产物；
所述含有硼酸酯的中间产物的结构为
(4)以步骤(3)所得的含硼酸酯的中间产物，通过钯催化剂的作用，与9-溴蒽进行偶联反应，后续处理，得到含蒽的中间产物：
所述含蒽的中间产物的结构为
(5)以步骤(4)所得的含蒽的中间产物与N-溴代琥珀酰亚胺发生溴化反应，后续处理，得到含蒽的溴化物：
所述含蒽的溴化物的结构为
(6)以步骤(5)所得的含蒽的溴化物，在钯催化剂的作用下，与2，4-二苯基-6-(3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼杂环戊烷-2-基)苯基)-1，3，5-三嗪发生Suzuki偶联反应，后续处理，得到不对称取代的蒽基衍生物p-POTRZDPA即化合物1或m-POTRZDPO即化合物2。
3.根据权利要求2所述不对称取代的蒽基衍生物的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述反应的温度为室温，反应的时间为8～16h；二卤代苯、正丁基锂与二苯基氯化膦的摩尔比为1∶(1.1～1.3)∶(1.3～1.5)；所述反应的介质为有机溶剂；
步骤(2)中所述氧化的温度为室温，氧化的时间10～12h；所述氧化的反应介质为有机溶剂；
步骤(3)中所述反应温度为70～80℃，反应时间3～4h；所述钯催化剂为双(三苯基膦)二氯化钯；所述氧化的含溴中间产物与...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱旭辉，王林叶，陈玲玲，彭俊彪，曹镛，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。