【技术实现步骤摘要】
本申请涉及有机发光材料，更具体地，涉及一种窄谱带圆偏振发光分子及其制备方法和应用。
技术介绍
1、圆偏振有机发光二极管(简称cp-oled)因能够发出具有圆偏振特性的光而广泛应用于防伪与加密、健康护眼、光数据存储、手性传感以及液晶和三维显示技术等领域。其中所用到的手性发光材料也在近几年有了很大的进展，从原先的手性聚合物发展到手性金属配合物，虽然手性的不对称因子高，但是存在结构复杂、制备成本高、生物毒性以及对环境也不友好等缺陷，到如今研究人员开始着重研究手性小分子，致力于提高其不对称因子等性能来更好地应用在有机发光二极管中。圆偏振发光二极管的研究对于实现绿色健康的发光器件具有重要的作用。而开发高性能手性发光材料对于制备高效的cp-oled具有重要的研究意义。
2、为了开发高性能手性发光材料，将圆偏振与多重共振热活化延迟荧光材料（简称“mr-tadf材料”）进行结合是目前研究人员开始着重研究的方向，兼具 mr-tadf与cpl特性的圆偏振多重共振热活化延迟荧光（cp-mr-tadf）材料成为制备低成本、高性能和高效率cp-oled的最具前景的材料体系，并且可以保留其100%激子利用率以及窄带发射和高的发光效率，但由于近几年的cp-tadf材料的手性特征不对称因子很难突破1×10-3。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术中存在的问题之一，本申请的首要目的是提供一种窄谱带圆偏振发光分子，通过在芴结构外围引入给电子基团与多重共振体系进行空间电荷转移的策略，来提高其不对称因子，同
2、本申请的又一目的在于提供上述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法。
3、本申请的另一目的是提供上述窄谱带圆偏振发光分子的应用。
4、本申请上述目的通过以下技术方案实现：
5、一种窄谱带圆偏振发光分子，可用于有机小分子光电功能材料，其具有如下式（ⅰ）所示分子结构：
6、；
7、式（ⅰ）
8、其中，d为给电子基团，r为多重共振体系基团。
9、本申请中的窄谱带圆偏振发光分子，通过在芴结构外围引入不同给电子基团d与多重共振体系r进行空间电荷转移来调控分子的激发态属性，有效促进了反向系间窜越过程，因为多重共振体系具有高效的发光效率和高色纯度发光的性质，可以提高器件的外量子效率，成为制备低成本、高性能和高效率cp-oled的最具前景的材料体系。
10、因此，本申请提供的窄谱带圆偏振发光分子能够作为手性发光材料在光学量子信息和数据存储以及3d显示技术等领域中具有很好的应用前景。
11、优选的，本申请中的窄谱带圆偏振发光分子，所述r选自如下结构式中的任一种：
12、；
13、所述d选自如下结构式中的任一种：
14、；
15、其中，所述r1选自h，me或t-bu的中的任一种。
16、再优选的，本申请中的窄谱带圆偏振发光分子，所述r选自如下结构式中的任一种：
17、；
18、所述d选自如下结构式中的任一种：
19、；
20、其中，r1选自h，me或t-bu中的任一种。
21、更优选的，本申请中的窄谱带圆偏振发光分子，所述r选自如下结构式：
22、；
23、所述d选自如下结构式中的任一种：
24、；
25、其中，r1选自h，me或t-bu中的任一种。
26、本申请还提供上述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，包括如下步骤：
27、s1. 制备中间体1：
28、将1-溴-2,6-二氟苯、3,6-二叔丁基咔唑和碳酸铯依次加入反应瓶中，抽换氮气三次后，加入超干n,n-二甲基甲酰胺，在氮气条件下回流反应，反应结束后，待体系恢复室温，用二氯甲烷和饱和食盐水进行萃取洗涤，回收有机相除去溶剂后加入乙醇加热搅拌，抽滤制得中间体1；
29、；
30、s2. 制备中间体2：
31、将步骤s1制得的中间体1，溶解于邻二甲苯中，搅拌下缓慢加入正丁基锂，紧接着在搅拌下继续加入三溴化硼，随后加入n,n-二异丙基乙胺，继续搅拌，反应完加入水淬灭反应，用二氯甲烷和饱和食盐水萃取洗涤，回收有机相并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，而后粗产物通过柱层析分离纯化，制得中间体2；
32、；
33、s3. 制备中间体3：
34、将步骤s2制得的中间体2溶解在四氢呋喃中，加入联硼酸频那醇酯，4,4，-二叔丁基-2,2,-二吡啶、甲氧基（环辛二烯）合铱二聚体，抽换氮气三次反应24小时后，用二氯甲烷和饱和食盐水萃取洗涤，回收有机相并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，而后粗产物通过柱层析分离纯化，生成中间体3；
35、；
36、s4. 制备中间体4：
37、将1-溴-9-芴酮加入两颈烧瓶，加入四氢呋喃溶剂，抽换氮气3次后，加入苯基溴化镁反应，用二氯甲烷和饱和氯化铵萃取洗涤，回收有机相并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，而后粗产物通过柱层析分离纯化，生成中间体4；
38、；
39、s5. 制备中间体5：
40、将步骤s4制得的中间体4与含有给电子基团化合物溶解在有机溶剂中，抽换氮气3次后加入三氟甲磺酸，反应一段时间，用二氯甲烷和饱和碳酸氢钠中和萃取洗涤，回收有机相并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，而后粗产物通过柱层析分离纯化，生成中间体5；
41、s6. 制备窄谱带圆偏振发光分子：
42、将制得的中间体3和中间体5与碱性盐以及催化剂共溶于四氢呋喃溶剂中，通过加热反应及后处理，用二氯甲烷和饱和食盐水萃取洗涤，回收有机相并用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，而后粗产物通过柱层析分离纯化，得到窄谱带圆偏振发光分子。
43、优选地，步骤s1中所述1-溴-2,6-二氟苯、3,6-二叔丁基咔唑和碳酸铯的摩尔比例为1:(2~3):(2~3)，反应温度为110~150 ℃，反应时间为24~36 h。
44、优选地，步骤s2中所述中间体1、正丁基锂和三溴化硼的摩尔比例为1:(2~3): (1~2)，反应温度为-20~0 ℃，反应时间为4~8 h。
45、优选地，步骤s3中所述中间体2与联硼酸频那醇酯、4,4，-二叔丁基-2,2，-二吡啶、甲氧基（环辛二烯）合铱二聚体的摩尔比例为1:2:0.05:0.05，反应温度为60~90 ℃。
46、优选地，步骤s4中所述1-溴-9-芴酮和苯基溴化镁摩尔比例为1:2，反应温度为20~25 ℃，反应时间为12~24 h。
47、优选地，步骤s5中所述中间体4与含有给电子基团化合物与三氟甲磺酸摩尔比例为1:2:0.05，反应温度为25~110 ℃，反应时间为12~24 h
48、优选地本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种窄谱带圆偏振发光分子，可用于有机小分子光电功能材料，其特征在于，具有如下式（Ⅰ）所示分子结构：
2.根据权利要求1所述的窄谱带圆偏振发光分子，其特征在于，所述R选自如下结构式中的任一种：
3.根据权利要求2所述的窄谱带圆偏振发光分子，其特征在于，所述R选自如下结构式：
4.根据权利要求1~3任一项所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述1-溴-2,6-二氟苯、3,6-二叔丁基咔唑和碳酸铯的摩尔比例为1:(2~3):(2~3)，反应温度为110~150 ℃，反应时间为24~36 h。
6.根据权利要求4所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述中间体1、正丁基锂和三溴化硼的摩尔比例为1:(2~3): (1~2)，反应温度为-20~0 ℃，反应时间为4~8 h。
7.根据权利要求4所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述中间体2与联硼酸频那醇酯、4,4，-二叔丁
8.根据权利要求4所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述1-溴-9-芴酮和苯基溴化镁的摩尔比例为1:2，反应温度为20~25 ℃，反应时间为12~24 h，和/或；
9.权利要求1或2或3所述窄谱带圆偏振发光分子在作为发光器件或智能材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种窄谱带圆偏振发光分子，可用于有机小分子光电功能材料，其特征在于，具有如下式（ⅰ）所示分子结构：
2.根据权利要求1所述的窄谱带圆偏振发光分子，其特征在于，所述r选自如下结构式中的任一种：
3.根据权利要求2所述的窄谱带圆偏振发光分子，其特征在于，所述r选自如下结构式：
4.根据权利要求1~3任一项所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述窄谱带圆偏振发光分子的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述1-溴-2,6-二氟苯、3,6-二叔丁基咔唑和碳酸铯的摩尔比例为1:(2~3):(2~3)，反应温度为110~150 ℃，反应时间为24~36 h。
6.根据权利要求4所述窄谱带圆偏振发光分子的...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈文铖，郑帆，伍昱岚，霍延平，籍少敏，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：
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