一种将金属有机络合物与聚合物共价结合的方法技术

技术编号:9797637 阅读:128 留言:0更新日期:2014-03-22 08:05
本发明专利技术涉及一种将金属有机络合物与聚合物基体共价结合的方法。该方法包括:进行第一反应,所述第一反应具有金属有机络合物形式的第一反应物和聚合物形式的第二反应物,其中,在反应过程中金属络合物与聚合物共价结合。根据本发明专利技术,反应通过金属络合物催化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术具体涉及一种将金属有机络合物与聚合物(聚合物基体)共价结合的方法。该金属有机络合物包括至少一个金属中心和至少一个有机配体。该方法包括进行第一反应,第一反应包括金属有机络合物形式的第一反应物和聚合物形式的第二反应物,其中,在反应过程中金属络合物与聚合物共价结合。
技术介绍
磷光性过渡金属络合物由于其性质,在光电子组件诸如有机发光二极管(OLED )中作为非常有效的发射体变得越来越重要。过渡金属原子(重金属原子)引起的自旋轨道偶联导致了从受激单重态到三重态的增高的系统间交叉速率,且因此导致了使用单重激发子和三重激发子发射,且从而允许理论上可获得内部量子100%产率。通常将这些磷光性染料导入到适当的能量调节的基体材料中。由于通过从溶液进行液体加工的加工的简易,聚合结构尤其适宜于该目的。理想地,这些应该满足另外的功能,比如染料分子的空间分离,以防止不需要的浓度猝灭过程和发射减少下的三重态-三重态消灭、增高的电荷载体注入和运输以及直接对于发射体分子的增高的重组可能性。因而,具有适当的统计学上混合的发射体化合物和另外插入的电荷运输分子的适宜的聚合基体结构的组合代表广泛用于聚合物发光二极管(PLED)的制备的方法。虽然该方式产生的OLED组件大多具有高效率,这些混合的系统可能经受不需要的相分离、聚集或结晶过程,其对组件的容量和寿命具有负作用。因此,适应的(共聚物)聚合物的产生,实现了另外的功能诸如电荷运输和发射,且同时利用了液体加工的优点,一直以来是越来越感兴趣的。关于具有直接附着的过渡金属络合物的磷光性聚合物的合成,金属络合物与具有官能团的先前合成的聚合物的随后连接(“与聚合物的络合”)是本领域中已知的。优化这样的连接反应是所需要的。
技术实现思路
本专利技术在第一个目的中涉及一种通过形成共价键将金属有机络合物与聚合物连接的方法。在本文中,共价的指的是非金属元素(C、H、N、S、P、O、Si)之间的键。金属有机络合物包括至少一个金属中心和至少一个有机配体,其中,金属络合物与基体的结合通过至少一个配体来实现。该方法包括进行第一反应,第一反应包括金属有机络合物形式的第一反应物和聚合物形式的第二反应物。在第一反应过程中,金属络合物通过至少一个配体与聚合物共价结合。根据本专利技术,第一反应由结合于聚合物的金属络合物催化。金属络合物是离析物/反应物且同时是催化剂。因此金属络合物的金属中心是反应的催化剂。因此,金属中心可以是Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、N1、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Sn 和 / 或 Pb,即原子形式的或离子形式的,即,作为金属络合物的阳离子中心离子。优选地,金属中心是Cu。若第一反应作为交叉偶联反应来进行,比如,例如,Suzuk1、Stille、Negish1、Kumada、Hiyama 和 Sonogashira 反应,金属中心优选地为Pd、Pt或Ni。在该第一反应过程中,金属络合物经由至少一个配体与聚合物共价结合,其中该键可以是单侧的或至少双侧的,即,可发生金属络合物经由仅一个配体与仅一个聚合物分子的共价连接或可同时发生金属络合物经由至少两个配体与至少两个不同的聚合物分子的共价连接,导致聚合物中的金属络合物的交联,生成多维网状物。在该方法的一个实施方式的情况下,形成(交联)了多维网状物,这可以为其最简单的形状,梯样(二维)结构,其中两个聚合物分子通过至少一个金属络合物连接,其经由至少两个配体形成,且一个聚合物分子对应至少一个共价键。并且,作为第一反应的产物,复杂的三维网状物是可能的,其包括与可变的数目的聚合分子交联的金属络合物。交联的金属络合物因此被固定在多维网状物中。[0011 ] 关于金属有机络合物与第二反应物的共价连接,不同的种类是可以的。因此,通常使用成对的对应的化学基团,其可相互形成共价化学键。这些化学基团在本文中也称作锚定基团,属于第一锚定基团种类或属于第二锚定基团种类,其中第一锚定基团种类的锚定基团可与第二锚定基团种类的锚定基团形成共价键。然而,第一锚定基团种类的锚定基团不能在其自身之间形成共价键且第二锚定基团种类的锚定基团不能在其自身之间形成共价键。在下文中,将首先阐释单侧的连接(A)且然后阐释双侧的连接(交联)。A.根据金属有机络合物与第二反应物的单侧共价连接的第一个策略,金属络合物的配体包括第一锚定基团种类的锚定基团,其用于金属络合物经由配体与聚合物的共价结合。第二反应物包括第二锚定基团种类的至少一个锚定基团,其适宜于第二反应物与金属络合物的配体的锚定基团的结合。金属络合物与聚合物的结合由金属络合物的配体的锚定基团与第二反应物的第二锚定基团的复合反应引起。根据金属有机络合物与第二反应物的单侧共价连接的第二个策略,第三反应物参与第一反应,第三反应物还可称作“间隔”分子。因此,金属络合物的配体包括第一锚定基团种类的锚定基团,其适宜于金属络合物经由配体通过第二锚定基团共价整合到基体中。第二反应物包括第一锚定基团种类的锚定基团,其用于第二反应物与第二锚定基团的结合,因此金属络合物不能直接与第二反应物结合。关于金属络合物的配体和第二反应物之间的共价键的形成,添加了第三反应物,第三反应物包括第二锚定基团种类的两个锚定基团,其中第三反应物的这些锚定基团的每一个可与第一(即金属络合物的和第二反应物的)锚定基团的一个形成共价键。因此,金属络合物与聚合物的结合经由配体通过金属络合物的配体的锚定基团和通过第二反应物的锚定基团与相同的第三反应物的反应发生,从而导致金属络合物与聚合物的结合。B.根据金属有机络合物与第二反应物的双侧共价连接的第一个策略,金属络合物包括第一锚定基团种类的至少两个锚定基团,其用于金属络合物经由配体与聚合物的共价结合。第二反应物包括第二锚定基团种类的至少一个锚定基团,其适宜于第二反应物与金属络合物的配体的第一锚定基团的结合。金属络合物与聚合物的结合由金属络合物的至少两个锚定基团与第二反应物的第二锚定基团的中的一个反应所引起。根据金属有机络合物与第二反应物的共价连接的第二个策略,第三反应物作为“间隔”分子参与第一反应。因而,金属络合物的配体包括第一锚定基团种类的至少两个锚定基团,其适宜于金属络合物经由配体经由第二锚定基团共价整合到基体中。第二反应物包括第一锚定基团种类的锚定基团,其用于第二反应物与第二锚定基团的结合,从而金属络合物不能与第二反应物直接结合。对于金属络合物的配体和第二反应物之间的共价键的形成,添加了第三反应物,第三反应物包括第二锚定基团种类的两个锚定基团,其中,第三反应物的这些锚定基团的每个可与第一锚定基团(即金属络合物的和第二反应物的)中的每个中的一个形成共价键。因此,金属络合物结合到多维网状物中经由配体、通过金属络合物的配体的锚定基团和第二反应物的锚定基团与相同的第三反应物反应而发生,从而金属络合物的交联产生。 第三反应物(“间隔”分子)可以是,例如,需要的链长度的烷基链,其包括相互远离隔开的两个分子部分,例如,每个锚定基团相互末端相对,其介导结合于金属络合物或结合于第二反应物。除烷基链之外,还可能的是芳基、杂芳基、烯基、炔基、三硅烷基和三硅芳基和取代的烷基、芳基、杂芳基和炔基,任选地具有取代基诸如卤素、低级烷本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种将具有至少一个金属中心和至少一个有机配体的金属有机络合物与聚合物共价结合的方法,该方法包括:进行第一反应,第一反应包括?金属有机络合物形式的第一反应物和?聚合物形式的第二反应物,其中,在反应过程中金属络合物与聚合物共价结合,其特征在于,反应通过金属络合物的金属中心催化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.08 EP 11173374.7;2011.07.22 EP 11175125.11.一种将具有至少一个金属中心和至少一个有机配体的金属有机络合物与聚合物共价结合的方法,该方法包括: 进行第一反应,第一反应包括 -金属有机络合物形式的第一反应物和 -聚合物形式的第二反应物, 其中,在反应过程中金属络合物与聚合物共价结合, 其特征在于, 反应通过金属络合物的金属中心催化。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述金属络合物的所述金属中心选自由Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、N1、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Sn 和 Pb 组成的组。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中, -所述金属络合物包括用于将所述金属络合物与所述聚合物共价结合的第一锚定基团种类的锚定基团,并且 -所述第二反应物包括用于与所述金属络合物共价结合的第二锚定基团种类的锚定基团,并且其中 所述金属络合物与所述聚合物的所述共价结合通过所述金属络合物的所述锚定基团与所述第二反应物的所述锚定基团的反应来实现。4.根据权利要求1或2所述的方法,其中, -所述金属络合物包括第一锚定基团种类的锚定基团,所述第一锚定基团种类的锚定基团用于经由第二锚定基团种类的锚定基团将所述金属络合物与所述聚合物共价结合,并且 -所述第二反应物包括第一锚定基团种类的第一锚定基团,所述第一锚定基团种类的第一锚定基团用于将所述第二反应物与第二锚定基团种类的锚定基团共价结合,并且其中 所述金属络合物与所述聚合物的所述共价结合通过所述金属络合物的所述锚定基团与第三反应物的反应来实现,所述第三反应物包括第二锚定基团种类的两个锚定基团。5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述反应产物为不溶解的与金属有机络合物交联的多维网状物。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法,其中,所述第一锚定基团...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·沃尔兹T·治拉伯T·鲍曼M·巴克尔
申请(专利权)人:辛诺拉有限公司
类型:
国别省市:

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