System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有聚集诱导发光性能的化合物及其制备方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>五邑大学专利>正文

一种具有聚集诱导发光性能的化合物及其制备方法技术

技术编号:41322923 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-13 15:01
本发明专利技术公开了一种具有聚集诱导发光性能的化合物及其制备方法,具有如下式(1)所示的结构通式:式中,R<subgt;1</subgt;为O或NH,R<subgt;2</subgt;为单键、取代或未取代芳基、取代或未取代杂芳基;R<subgt;3</subgt;为H、取代或未取代苯基,R<subgt;4</subgt;、R<subgt;5</subgt;独立地选自H、取代或未取代C<subgt;1~8</subgt;脂肪烃基、C<subgt;1~4</subgt;烷氧基、二芳香氨基、咔唑基、取代或未取代芳基、取代或未取代杂芳基,所述脂肪烃基包括烷基、烯基或炔基中的至少一种。本发明专利技术方案结构化合物在溶液中发光强度较弱,在聚集态时发射出强烈荧光,是一类优良的聚集诱导发光材料,具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有种发光材料,具体涉及一种具有聚集诱导发光性能的化合物及其制备方法


技术介绍

1、有机发光材料的研究近年来取得了显著进展,其在显示技术、照明、传感器和生物医学等领域取得了重要应用。然而,传统的有机发光材料存在聚集诱导猝灭(aggregation-caused quenching,acq)的问题,即在溶液状态下发射出强烈荧光,但是在固体状态下荧光减弱甚至猝灭,聚集诱导猝灭限制了其在薄膜等固态情况下的实际应用。

2、2001年,唐本忠院士课题组发现1-methyl-1,2,3,4,5-pentaphenyl-silole(mpps)系列化合物,其特征是分子越聚集发射荧光越强(j.d.luo,z.l.xie,j.w.y.lam,l.cheng,h.y.chen,c.f.qiu,h.s.kwok,x.w.zhan,y.q.liu,d.b.zhu,b.z.tang,chem.commun.2001,1740)。该系列化合物在溶液中几乎不能发射荧光,但是在固体形态却能发射出强烈的荧光。于是提出了“聚集诱导发光”(aggregation-induced emission,aie)的概念,并把这种材料称为聚集诱导发光材料。聚集诱导发光概念的提出,为解决发光材料acq提供了一个崭新的思路。十几年来,由于该类材料在固体或聚集状态的发光效率远高于溶液状态,这对克服发光材料和发光器件的老化问题,提高发光效率具有重要的作用,而且这种材料对化学环境具有明显的响应,可以作为刺激响应材料应用于化学/生物传感器,所以对该类材料的研究已成为一个新兴的课题,取得了巨大的进展。因此,开发新的aie材料成为了当前的研究热点。通过调控分子聚集态和分子间相互作用,可以实现聚集诱导发光效应,从而提高发光效率和稳定性。此外,aie材料还可以通过结构设计和合成策略进行功能优化,以满足不同应用领域的需求。因此,合成制备新的aie材料,探索在电子学、生物成像和传感器等领域的实际应用,将推动相关领域技术进步和创新。

3、基于此,开发一种具有聚集诱导发光性能的材料具有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种化合物,该化合物具有聚集诱导发光性质。

2、本专利技术还提出上述化合物的制备方法。

3、本专利技术还提出上述化合物的应用。

4、根据本专利技术的一个方面,提出了一种化合物,具有如下式(1)所示的结构通式:

5、

6、式中,r1为o或nh,r2为单键、取代或未取代芳基、取代或未取代杂芳基;r3为h、取代或未取代苯基,r4、r5独立地选自h、取代或未取代c1~8脂肪烃基、c1~4烷氧基、二芳香氨基、咔唑基、取代或未取代芳基、取代或未取代杂芳基,所述脂肪烃基包括烷基、烯基或炔基中的至少一种。

7、根据本专利技术的一种优选的实施方式,至少具有以下效果:本专利技术方案化合物在溶液中发光强度较弱,在聚集态时发射出强烈荧光,是一类优良的聚集诱导发光材料。

8、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述r2选自如下结构式中的一种:

9、

10、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述r4、r5独立地选自:

11、

12、其中,r6和r7为c1~12脂肪烷基。

13、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述取代为被苯基、卤素、烷基、卤代烷基或氰基取代。

14、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述化合物选自如下结构式中的一种:

15、

16、本专利技术还提出上述化合物的制备方法,包括如下步骤:

17、若式(1)所示化合物中r1为o,则使式(2)所示化合物与1,3-环己二酮通过knoevenagel缩合反应,即得;

18、若式(1)所示化合物中r1为nh,则使式(2)所示化合物与1,3-环己二酮、乙酸铵通过knoevenagel缩合反应,即得;

19、其中,所述式(2)所示化合物的结构通式如下:

20、

21、根据本专利技术的一种优选的实施方式,至少具有以下效果:本专利技术方案将1,3环己二酮与的三苯乙烯或四苯乙烯基团通过一锅法knoevenagel缩合反应,合成制备出了一类结构新颖的aie发光材料氧杂蒽二酮衍生物或吖啶二酮衍生物。在有机合成化学领域,knoevenagel缩合反应是一种重要的反应,可用于构建碳碳双键和引入功能基团。三苯乙烯和四苯乙烯结构不仅具有明显的聚集诱导发光性能,而且具有高的热稳定性和发光强度,使用于制备有机电致发光器件和其它发光材料等,具有丰富的化学结构和潜在的应用价值。1,3-环己二酮是一种重要的有机化合物,广泛应用于合成原料和药物化学领域。

22、本专利技术方案是将三苯乙烯或四苯乙烯的衍生物、1,3-环己二酮和乙酸铵通过简单的一锅法knoevenagel缩合反应,合成制备得到具有aie性能的化合物。通过该方法,可以实现高产率、高选择性、低成本和简单操作。本专利技术提供了一种可靠的合成方法,可应用于多种三苯乙烯或四苯乙烯的衍生物和1,3-环己二酮衍生物的合成,具有广泛的适用性,并具备良好的潜在经济效益和可扩展性。

23、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述式(2)所示化合物可以二苯酮衍生物或三苯乙烯溴为原料,通过傅-克烷基化、胺烷基化、卤化、suzuki反应、heck反应、wittig反应等合成含有三苯乙烯或四苯乙烯的芳香醛。采用常规有机合成的方法进行合成即可。

24、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述式(2)所示化合物选自如下结构中的至少一种:

25、

26、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述knoevenagel缩合反应是在催化体系催化下发生,所述催化体系包括mgcl2和乙酸,若r1为o,则所述催化体系还包括尿素。式(1)通式化合物包含氧杂蒽二酮衍生物和吖啶二酮衍生物,对于氧杂蒽二酮衍生物,其制备过程包括:含有三苯乙烯或四苯乙烯的芳香醛基的合成;1,3-环己二酮与芳香醛基的knoevenagel缩合反应。若为吖啶二酮衍生物,其合成的主要步骤是:含有三苯乙烯或四苯乙烯的芳香醛基的合成;1,3-环己二酮、芳香醛基和乙酸铵的knoevenagel缩合反应。

27、在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述knoevenagel缩合反应是在溶剂体系中进行,所述溶剂体系选自无水乙醇或无水甲醇中的至少一种。

28、综上所述,本专利技术提出了一种高效的合成方法,利用三苯乙烯或四苯乙烯的衍生物与1,3-环己二酮进行knoevenagel缩合反应,即可实现目标产物的合成。这种方法具有高产率、高选择性和简单方便等优势,可为有机合成化学领域和药物化学领域提供重要的应用价值。

29、本专利技术还提出上述化合物在聚集诱导发光中的应用。

30、在本专利技术的一些实施方式中,所述聚集诱导发光是在不良溶液中发生;所述不良溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种化合物,其特征在于:具有如下式(1)所示的结构通式:

2.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:R2选自如下结构式中的一种:

3.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:所述取代为被苯基、卤素、烷基、卤代烷基或氰基取代;优选地,所述化合物选自如下结构式中的一种:

4.根据权利要求1至3任一项所述的化合物的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述式(2)所示化合物选自如下结构中的至少一种:

6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述Knoevenagel缩合反应是在催化体系催化下发生,所述催化体系包括MgCl2和乙酸,若R1为O,则所述催化体系还包括尿素;所述Knoevenagel缩合反应是在溶剂体系中进行,所述溶剂体系选自无水乙醇或无水甲醇中的至少一种。

7.权利要求1至3任一项所述的化合物在聚集诱导发光中的应用。

8.权利要求1至3任一项所述的化合物在制备荧光传感器中的应用。

9.权利要求1至3任一项所述的化合物在制备有机发光材料中的应用。

10.权利要求1至3任一项所述的化合物在制备发光器件、荧光探针、荧光开关或生物体成像剂中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种化合物,其特征在于:具有如下式(1)所示的结构通式:

2.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:r2选自如下结构式中的一种:

3.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:所述取代为被苯基、卤素、烷基、卤代烷基或氰基取代;优选地,所述化合物选自如下结构式中的一种:

4.根据权利要求1至3任一项所述的化合物的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述式(2)所示化合物选自如下结构中的至少一种:

6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述kn...

【专利技术属性】
技术研发人员:马春平何继银郭乾坤林枫源曹栋栋谢文阳刘自慧黄宝榆莫锦鹏谢高艺
申请(专利权)人:五邑大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1