一种三联吡啶铂(Ⅱ)配合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种三联吡啶铂(Ⅱ)配合物及其制备方法与应用。其中，三联吡啶铂(Ⅱ)配合物具有如下结构通式：R1选自H、取代或非取代链烃基和取代或非取代芳香烃基；R2选自取代或非取代链烃基和取代或非取代芳香烃基；X

A tripyridine platinum (II) complex and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种三联吡啶铂(Ⅱ)配合物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及铂类配合物
，具体涉及一种三联吡啶铂(Ⅱ)配合物及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]平面正方形铂(Ⅱ)配合物的独特分子结构赋予其丰富的光学性质和优异的组装性能。其中，三联吡啶铂(Ⅱ)配合物是最为常见的一类，在分子组装和光学性质之间的调控方面展现出显著优势，使得三联吡啶铂(Ⅱ)配合物在有机发光材料和医学等领域都发挥了更加重要的作用。但是，现有的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物存在如下问题：第一，发光量子效率比较低，而且发光波长往往需要通过修饰配体进行调控，且发光较弱；如果要改变其发光波长，通常要重新设计配体，合成难度大。第二，三联吡啶铂(Ⅱ)配合物自组装驱动力相对单一，主要通过分子间π
‑
π堆积或Pt
…
Pt相互作用驱动自组装，在这种超分子作用下往往易于形成一维结构组装体，难以调控其形貌。
[0003]因此，现有技术还有待于进一步的发展和提升。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，现有的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物发光性能差及自组装时对形貌不易调控的问题。
[0005]本专利技术解决上述技术问题是通过如下技术方案实现的：
[0006]第一方面，本专利技术以三联吡啶铂(Ⅱ)为基础，通过对配体进行合理的设计、及对阴离子进行调控，提供了一种三联吡啶铂(Ⅱ)配合物，其结构通式如下：其中，R1选自H、取代或非取代链烃基和取代或非取代芳香烃基中的一种；R2选自取代或非取代链烃基和取代或非取代芳香烃基中的一种；X
‑
选自PF6‑
、BF4‑
、OSO2CF3‑
和ClO4‑
中的一种。
[0007]第二方面，本专利技术提供一种如上所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述方法包括：
[0008]将第一中间体与二氯
‑
二(二甲基亚砜)合铂在卤代烃类溶剂中进行回流反应，得
到第二中间体；其中，所述第一中间体的结构式为所述第二中间体的结构式为
[0009]将所述第二中间体、R2
‑
NC和MX在极性溶剂中反应，得到所述三联吡啶铂(Ⅱ)配合物；所述MX为AgX或KX。
[0010]可选地，所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述卤代烃类溶剂为二氯甲烷和三氯甲烷中的至少一种。
[0011]可选地，所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述回流反应的温度为50
‑
110℃，回流反应的时间为6
‑
24h。
[0012]可选地，所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述第一中间体、二氯
‑
二(二甲基亚砜)合铂、卤代烃类溶剂的加料比为1mmol：1
‑
1.2mmol：40
‑
60mL。
[0013]可选地，所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述第一中间体的制备方法包括：
[0014]将R1
‑
CHO、2
‑
乙酰基吡啶、28％的氨水和强碱在醇类溶剂中进行加热反应，得到第一中间体；
[0015]所述强碱为氢氧化钾和/或氢氧化钠；所述醇类溶剂为甲醇、乙醇和丙醇中的至少一种；所述加热反应的加热温度为30
‑
50℃。
[0016]可选地，所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述极性溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、二甲基亚砜和乙腈中的一种或多种。
[0017]可选地，所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其中，所述第二中间体、R2
‑
NC、MX、极性溶剂的加料比为1mmol：1.5
‑
3.5mmol：6
‑
18mmol：900
‑
4200mL。
[0018]第三方面，本专利技术提供一种自组装材料，其中，所述自组装材料包括如上所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物。
[0019]第四方面，本专利技术提供一种发光材料，其中，所述发光材料包括如上所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物。
[0020]有益效果：与现有技术相比，本专利技术在三联吡啶铂(Ⅱ)的基础上，引入异腈类辅助配体和一些特定的阴离子，并设计三联吡啶上的取代基R1和异腈基上的取代基R2，得到具有上述结构通式的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物(即目标配合物)。一方面，取代基的引入可以有效改变配体的电子分布，在金属到配体的电荷转移(Metal to Ligand Charge Transfer，MLCT)和辅助配体到三联吡啶配体的电荷转移(auxiliary ligands to terpyridine ligandsCharge transfer，LLCT)双重作用下，实现目标配合物的发光效率提升；另一方面，改变具有不同吸电子能力的阴离子，能够有效改变铂配合物的电子离域，进而实现发光波长的有效调控；另外，R1取代基的空间位阻和扭曲构型能够在不同溶剂体系下合理调控目
标化合物自组装的动力学和热力学行为，通过有效调控取代基和目标配合物的母核之间的竞争机制，还能够实现对目标化合物的组装行为进行调控，可获得多种不同形貌(如一维棒状、二维片状、三维球状)的自组装体。因此，本专利技术提供的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物为拓展铂(Ⅱ)配合物的组装策略提供了重要基础，获得的自组装体在细胞成像、化学催化、光催化以及电催化等领域内有着潜在的应用。
附图说明
[0021]图1中a)是本专利技术实施例提供的配合物(9)在纯水中组装产生沉淀的扫描电子显微镜(SEM)图；b)是配合物(9)在纯水中组装产生沉淀的透射电子显微镜(TEM)图；c)是配合物(9)在纯水中组装产生沉淀的荧光显微镜图；
[0022]图2为配合物(9)在粉末状态下以及在纯水中自组装产生沉淀的X射线衍射对比图；
[0023]图3中a
‑
b)为配合物TPE
‑
TPy
‑
Pt
‑
NC
‑
Ph/PF6分别在H2O及H2O/ACN＝9/1中组装产生沉淀的扫描电子显微镜图(其中母液的加入量均为0.1mL)；c
‑
d)为对应的透射电子显微镜图；
[0024]图4为配合物TPE
‑
TPy
‑
Pt
‑
NC
‑
Ph/PF6在EtOH中组装产生沉淀的扫描电子显微镜图(其中母液的加入量均为0.1mL)；
[0025]图5为配合物TPE
‑
TPy
‑
Pt
‑
NC
‑
Ph/PF6在EtOH/H2O＝2/8中组装产生沉淀的扫描电子显微镜图(其中母液的加入量均为0.1mL)；
[0026]图6为配合物TPE
‑
TPy
‑
Pt...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三联吡啶铂(Ⅱ)配合物，其特征在于，其结构通式如下：其中，R1选自H、取代或非取代链烃基和取代或非取代芳香烃基中的一种；R2选自取代或非取代链烃基和取代或非取代芳香烃基中的一种；X
‑
选自PF6‑
、BF4‑
、OSO2CF3‑
和ClO4‑
中的一种。2.一种如权利要求1所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物，其特征在于，R1为H、R2为R1、R2的取代位置为虚线所标记的位置。3.一种如权利要求1或2所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将第一中间体与二氯
‑
二(二甲基亚砜)合铂在卤代烃类溶剂中进行回流反应，得到第二中间体；其中，所述第一中间体的结构式为所述第二中间体的结构式为将所述第二中间体、R2
‑
NC和MX在极性溶剂中反应，得到所述三联吡啶铂(Ⅱ)配合物；所述MX为AgX或KX。4.根据权利要求3所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其特征在于，所述卤代烃类溶剂为二氯甲烷和三氯甲烷中的至少一种。5.根据权利要求3所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的制备方法，其特征在于，所述回流反应的温度为50
‑
110℃，所述回流反应的时间为6
‑
24h。6.根据权利要求3所述的三联吡啶铂(Ⅱ)配合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟振功，余振强，吕磊，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：