一类D-2A不对称型热活化延迟荧光材料的合成及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一类D

【技术实现步骤摘要】
一类D
‑
2A不对称型热活化延迟荧光材料的合成及其应用


[0001]本专利技术属于有机光电材料
，具体涉及一类D
‑
2A不对称型热活化延迟荧光材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]有机电致发光二极管(OLEDs)由于其轻薄、响应速度快、低成本、低能耗等优点在平板显示和固态照明等领域受到了广泛关注。传统的有机荧光材料，由于75％的三重态激子是自旋禁阻的，不能发生辐射发光，只有25％的单线态激子能够发光，器件效率较低。掺杂有铱、铂、锇等重金属的有机磷光材料，虽然通过自旋轨道耦合可以实现100％的内量子效率，但是重金属资源稀缺且价格昂贵。因此，开发出一种高效、廉价的发光材料仍然是当前OLED显示市场的主要目标。
[0003]热活化延迟荧光材料的三线态激子可以通过热激发反向系间窜越过程转化成单线态激子，单线态激子通过辐射跃迁的形式回到基态释放瞬时或延迟荧光，实现100％的内量子效率。
[0004]热活化延迟荧光材料的设计方法之一是设计具有电子给体
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受体(D
‑
A)型的分子结构，分子最高已占有轨道(HOMO)和最低未占有轨道(LUMO)分别分布在给体和受体单元上，这两部分在空间上适度的分离可以实现较小的单线态
‑
三线态能极差(ΔEst)，有利于单三线态激子的反向系间窜越过程。
[0005]氰基和甲氧基分别作为有效的受体和给体单元，在D
‑
A型热活化延迟荧光材料中有着广泛的应用，但是D<br/>‑
2A不对称型的热活化延迟荧光材料仍然较为稀缺。

技术实现思路

[0006]针对目前热活化延迟荧光材料所存在的问题，本专利技术提供了一类D
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2A不对称型热活化延迟荧光材料及其制备方法和应用。
[0007]本专利技术通过下述技术方案得以解决。
[0008]本专利技术中的一类D
‑
2A不对称型热活化延迟荧光材料，所述的热活化延迟荧光材料具有以下结构通式
[0009][0010]该结构通式中A1为吸电子基团。
[0011]一种优选的实施方式中，该结构通式中的A1是由以下A1至A18溴代物中的一种所形成的基团：
[0012][0013][0014]本专利技术中当Ax选自以上基团时，所述热活化延迟荧光材料的结构式为以下中的一种：
[0015][0016][0017][0018]本申请中涉及的D
‑
2A不对称型热活化延迟荧光材料的制备方法，包括以下步骤：
[0019]步骤1，利用亲核取代反应制备受体基团A1；步骤2，步骤1所得的受体基团制备成格氏试剂后与芴基衍生物的酮羰基发生亲核加成反应；步骤3，引入氰基取代溴基，得目标产物。
[0020]所述步骤1中，受体基团A1是在1，4
‑
二氧六环溶液和三(二亚苄基丙酮)二钯的催化下，加热回流得到的。
[0021]所述步骤2中，芴基衍生物和格氏试剂通过以下步骤合成目标产物：溴代物与镁条在四氢呋喃溶液中生成格氏试剂后加入芴基衍生物加热回流得目标产物。
[0022]所述步骤3中，氰化铜与两端含有溴的芴基衍生物通过以下反应得到目标产物：氰化铜和两端含有溴的芴基衍生物在N，N
‑
二甲基甲酰胺溶液中，在碳酸钠的催化下加热回流得目标产物。
[0023]本专利技术合成工艺简单，容易纯化，所得产物具有良好的热活化延迟荧光性质，溶解性和热稳定性较好。用此材料制备而来的发光器件性能稳定，在有机电子显示领域有巨大的潜力。
附图说明
[0024]图1为化合物1的1HNMR谱图；
[0025]图2为化合物1的
13
CNMR谱图；
[0026]图3为化合物1的高分辨质谱图；
[0027]图4为化合物2的1HNMR谱图；
[0028]图5为化合物2的
13
CNMR谱图；
[0029]图6为化合物2的高分辨质谱图；
[0030]图7为化合物3的1HNMR谱图；
[0031]图8为化合物3的
13
CNMR谱图；
[0032]图9为化合物3的高分辨质谱图；
[0033]图10为化合物1、化合物2、化合物3这三个化合物的电致发光光谱。
具体实施方式
[0034]下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。以下描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0035]实施例1：化合物1的制备
[0036](1)受体基团A1的制备
[0037]将2
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溴碘苯(1.42g，5mmol)放入250ml干燥的三口烧瓶中，再加入9，10
‑
二氢
‑
9，9
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二甲基吖啶(3.69g，5.00mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯(22.89mg，0.025mmol)、三(邻甲基苯)磷(71.516mg，0.1mmol)、叔丁醇钠(2.4g，25mmol)抽真空通氮气至无水无氧状态，并保持氮气氛，加入适量的1，4
‑
二氧六环溶液溶解，升温至65～100
°
，反应10
‑
24h。反应结束后将反应液冷却，加入二氯甲烷和水萃取。收集有机层用无水硫酸钠干燥后，用旋转蒸发仪旋干，利用硅胶柱层析的方法进行提纯，淋洗液为体积比1∶10的二氯甲烷和石油醚混合溶液。得白色粉末5.02g，产率78％。
[0038][0039](2)格氏试剂与芴基衍生物酮羰基的亲核加成反应
[0040]将处理过的镁条(28.8mg，12mmol)放入干燥的150ml两口烧瓶中抽真空通氮气至无水无氧状态，并保持氮气氛，加入适量的四氢呋喃溶液加热至20
‑
35
°
。中间体1(3.64g，10mmol)溶解在适量的四氢呋喃溶液中后通过恒压漏斗缓慢的滴加引发反应，反应引发后中间体1溶液逐滴加入到反应体系中制得格氏试剂。芴基衍生物(3.38g，10mmol)溶解在四氢呋喃溶液中后将格氏试剂滴加到芴基衍生物体系中，加热回流2
‑
4h。反应结束后用旋转蒸发仪旋干制样，利用硅胶柱层析的方法进行提纯，淋洗液为体积比1∶8的二氯甲烷和石油醚混合溶液。得淡绿粉末2.99g，产率48％。
[0041][0042]将中间体2(2.99g，4.8mmol)和氢氧化钾(1.34g，24mmol)放入干燥的100ml两口烧瓶中抽真空通氮气至无水无氧状态，并保持氮气氛，加入适量丙酮溶液溶解后加入硫酸二甲酯(1.2g，9.6mmol)，加热回流3
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6个小时。反应结束待反应液冷却后，用二氯甲烷和水萃取三次，收集有机层，用无水硫酸钠干燥后旋干制样，利用硅胶柱层析的方法提纯，淋洗液为体积比1∶8的二氯甲烷和石油醚溶液。得淡绿粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类D
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2A不对称型热活化延迟荧光材料，其特征在于，所述的荧光材料有如下所示的结构通式式中A1为吸电子基团。2.根据权利要求1所述的一类D
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2A不对称型热活化延迟荧光材料，其特征在于A1是由以下A1至A18溴代物中的一种所形成的基团：
3.根据权利要求2所述的一类D
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2A不对称型热活化延迟荧光材料，其特征在于，当A1选自以上基团时，所述的热活化延迟荧光材料结构式为以下中的一种：
4.如权利要求3所述的一类D
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2A不对称型热活化延迟荧光材料，其合成方法包括以下步骤：1)A1的合成；
2)酮羰基与格氏试剂的亲核加成反应；3)引入氰基基团。5.根据权利要求4所述的一类D
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2A不对称型热活化延迟荧光材...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶俊，秦得艳，李嘉晨，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：