【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发光材料，尤其涉及一种1-溴咔唑衍生物、室温磷光材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、磷光材料即停止激发源仍能发光的材料，通常具有长的发光寿命和较高的发光效率，近年来在发光器件、生物成像以及多重防伪方面具有潜在的应用价值。
2、通过掺杂获得无定形室温磷光材料的方法是一种简单、方便的方法。所用原料廉价易得，且容易通过掺杂客体实现发光颜色和发光寿命的调控。但是目前通过掺杂所获得的无定形室温磷光材料，存在分子结构单一，构效关系不明确，磷光寿命较短(一般为几百毫秒)和磷光量子产率偏低(一般在10％以下)的问题。
3、因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种1-溴咔唑衍生物、室温磷光材料及其制备方法与应用，旨在解决现有通过掺杂客体制备得到的室温磷光材料的磷光量子产率和磷光寿命还有待进一步提高的问题。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、本专利技术的第一方面，提供1-溴咔唑衍生物，其中，所述1-溴咔唑衍生物选自以下结构中的一种：
4、
5、本专利技术将所述结构的1-溴咔唑衍生物作为室温磷光材料的掺杂客体材料，能够使得室温磷光材料的磷光寿命高达1.65秒，磷光量子产率高达12.2％。所述结构的1-溴咔唑衍生物中，溴原子可以有效促进分子的系间穿越过程，提高分子的磷光亮度，同时通过不同的取代基调控分子的发光强度和寿命。此外，本专利技术丰富了室温磷光
6、本专利技术的第二方面，提供一种本专利技术如上所述的1-溴咔唑衍生物的制备方法，其中，包括步骤：
7、将1-溴咔唑与4-甲氧基苯甲酰氯、4-氰基苯甲酰氯、4-氯苯甲酰氯、4-溴苯甲酰氯中的一种进行反应，得到所述1-溴咔唑衍生物。
8、具体地，可将反应物加入到溶剂(例如二甲基甲酰胺)中进行反应。
9、本专利技术的第三方面，提供一种室温磷光材料，其中，包括客体材料和主体材料，所述客体材料包括至少一种本专利技术如上所述的1-溴咔唑衍生物。
10、本专利技术中，所述客体材料可以为中的一种，也可以为其中两种、三种或四种的混合物。将1-溴咔唑衍生物掺杂到主体材料中，并与主体材料之间相互作用抑制分子的非辐射跃迁，能够使得不发光的主体材料发磷光。本专利技术提供的室温磷光材料的磷光寿命高达1.65秒，磷光量子产率高达12.2％。本专利技术中所述室温磷光材料可为薄膜材料。
11、可选地，所述1-溴咔唑衍生物与所述主体材料的质量比为20:1-100:1。通过调控1-溴咔唑衍生物与主体材料的质量比例，可以实现高性能的不同发光颜色和发光寿命的室温磷光材料。具体地，所述1-溴咔唑衍生物与所述主体材料的质量比可为20:1、40:1、60:1、80:1或100:1等。
12、可选地，所述主体材料包括聚乙烯醇(pva)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)中的至少一种。本专利技术，选择含有不同取代基团的1-溴咔唑衍生物作为客体材料，选择pva或pmma作为主体材料，提供了新型非共价键相互作用无定形室温磷光材料。在分子设计层面，利用咔唑上的溴原子，促进分子的系间窜越，使激子从单重态更利于转到三重态。室温磷光材料中，当主体材料为pva时，主要是通过1-溴咔唑衍生物的羰基和pva之间形成氢键作用，抑制分子的非辐射跃迁，促进三重态通过辐射跃迁的方式回到基态，进而发射磷光；当主体材料为pmma时，主要是通过聚合物pmma本身固有的刚性结构抑制分子的非辐射跃迁，通过光照可以耗散掉材料中氧气来实现磷光发射。本专利技术提供的室温磷光材料具有超长的室温磷光寿命。
13、可选地，所述室温磷光材料还包括荧光染料。具体地，所述荧光染料可包括罗丹明b、花青素荧光染料(cy5、cy7)等。
14、本专利技术中，当所述室温磷光材料中含有荧光染料时，还能够通过1-溴咔唑衍生物的三重态能量转移到荧光染料(如罗丹明b、cy5、cy7)，并通过调节荧光染料(如罗丹明b、cy5、cy7)的不同含量，实现多色调节的长寿命延迟荧光发射。
15、本专利技术的第四方面，提供一种室温磷光材料的制备方法，其中，包括步骤：
16、将主体材料(其选择参见上文所述)加入到溶剂中，得到第一混合溶液；
17、将客体材料加入到所述第一混合溶液中，得到第二混合溶液；所述客体材料包括至少一种本专利技术如上所述的1-溴咔唑衍生物；
18、去除所述第二混合溶液中的溶剂，退火后，得到所述室温磷光材料。
19、本提供的制备方法简单，能够制备得到磷光寿命长、磷光量子产率高的室温磷光材料。具体地，可将第二混合溶液滴加到载体(如石英片)上，进行干燥以去除所述第二混合溶液的溶剂，然后进行退火，得到室温磷光材料，此时其是一种无定形态薄膜材料。作为举例，所述溶剂为水、n，n-二甲基甲酰胺(dmf)中的一种。
20、本专利技术的第五方面，提供一种室温磷光材料的制备方法，其中，包括步骤：
21、将主体材料(其选择参见上文所述)加入到溶剂中，得到第一混合溶液；
22、将客体材料、荧光染料加入到所述第一混合溶液中，得到第三混合溶液；所述客体材料包括至少一种本专利技术如上所述的1-溴咔唑衍生物；
23、去除所述第三混合溶液中的溶剂，退火后，得到所述室温磷光材料。
24、本提供的制备方法简单，能够制备得到磷光寿命长、磷光量子产率高的室温磷光材料。具体地，可将第二混合溶液滴加到载体(如石英片)上，进行干燥以去除所述第二混合溶液的溶剂，然后进行退火，得到室温磷光材料，此时其是一种无定形态薄膜材料。同时荧光染料的加入可以实现室温磷光材料的多色调节的长寿命延迟荧光发射。作为举例，所述溶剂为水、n，n-二甲基甲酰胺(dmf)中的一种。
25、可选地，所述退火的温度为65-90℃，所述退火的时间为60-75min。退火的目的是使得主体材料如pva的聚合物链有序排列，使pva和1-溴咔唑之间形成良好的氢键作用。作为举例，所述退火的温度可以是65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃等，所述退火的时间可以是60min、65min、70min或75min等。
26、本专利技术的第六方面，提供本专利技术如上所述的室温磷光材料和/或采用本专利技术如上所述的制备方法制备得到的室温磷光材料在化学传感、信息防伪或生物成像领域中的应用。具体地，所述室温磷光材料作为防伪标识的材料，用于制备防伪标识等。
27、本专利技术的第七方面，提供一种发光器件，包括发光层，其中，所述发光层包括本专利技术如上所述的室温磷光材料和/或采用本专利技术如上所述的制备方法制备得到的室温磷光材料。具体地，所述发光器件为光致发光器件。
28、有益效果：本专利技术将所述结构的1-溴咔唑衍生物作为室温磷光材料的掺杂客体材料，能够使得室温磷光材本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.1-溴咔唑衍生物，其特征在于，所述1-溴咔唑衍生物选自以下结构中的一种：
2.一种如权利要求1所述的1-溴咔唑衍生物的制备方法，其特征在于，包括步骤：
3.一种室温磷光材料，其特征在于，包括客体材料和主体材料，所述客体材料包括至少一种权利要求1所述的1-溴咔唑衍生物。
4.根据权利要求3所述的室温磷光材料，其特征在于，所述1-溴咔唑衍生物与所述主体材料的质量比为20:1-100:1；
5.根据权利要求3所述的室温磷光材料，其特征在于，所述室温磷光材料还包括荧光染料。
6.一种室温磷光材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：
7.一种室温磷光材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述退火的温度为65-90℃，所述退火的时间为60-75min。
9.权利要求3-5任一项所述的室温磷光材料和/或采用权利要求6-8任一项所述的制备方法制备得到的室温磷光材料在化学传感、信息防伪或生物成像领域中的应用。
10.一种发光器件，包括发光
...【技术特征摘要】
1.1-溴咔唑衍生物，其特征在于，所述1-溴咔唑衍生物选自以下结构中的一种：
2.一种如权利要求1所述的1-溴咔唑衍生物的制备方法，其特征在于，包括步骤：
3.一种室温磷光材料，其特征在于，包括客体材料和主体材料，所述客体材料包括至少一种权利要求1所述的1-溴咔唑衍生物。
4.根据权利要求3所述的室温磷光材料，其特征在于，所述1-溴咔唑衍生物与所述主体材料的质量比为20:1-100:1；
5.根据权利要求3所述的室温磷光材料，其特征在于，所述室温磷光材料还包括荧光染料。
6.一种室温磷光材料的制备方法...
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