[發明專利]喹喔啉類配體銥配合物及其合成方法

無效

• 申請號: 200810010041.3
• 申請日: 2008-01-07
• 公開（公告）號: CN101215299A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 張國林;王傳紅;吳秋華;宋溪明;冉鋒
• 申請（專利權）人: 遼寧大學
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;C07D241/42;C09K11/06
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊華

技術領域：本發明涉及一種銥配合物及其合成方法領域，特別涉及一種喹喔啉類配體銥配合物及其合成方法領域。

背景技術：有機電致發光器件具有驅動電壓低、響應速度快、視角范圍寬以及可通過化學結構微調改變發光性能使色彩豐富，容易實現分辨率高、重量輕、大面積平板顯示等優點，被譽為“21世紀平板顯示技術”，成為材料、信息、物理等學科和平板顯示領域研究的熱點。

在有機電致發光過程中，三線態激子和單線態激子是同時生成的。通常單線態激子和三線態激子的生成比例是1∶3，而根據量子統計的禁阻效應，三線態激子主要發生非輻射衰減，對發光貢獻極小，只有單線態激子輻射發光。因此，對有機/聚合物電熒光器件來說，發光效率難以提高的根本原因在于發光過程為單線態激子的發光，這樣器件的最大內量子效率只有25％，最大發光外量子效率也大都在5％左右。

如何同時利用單線態和三線態激子發光以提高發光效率成為有機電致發光領域的重要研究課題。重金屬原子銥(Ir)由于強烈的自旋軌道耦合，使得其配合物的單線態激子和三線態激子混雜。一方面三線態具有某些單線態特征，三線態激子的對稱性被破壞，縮短了磷光壽命，減少了磷光猝滅，增強了單線態到三線態之間的系間竄躍和磷光效率，這樣在室溫下有可能實現磷光顯示。在有機發光器件研究的早期，人們即提出了三線態發光的設想。目前，三環銥配合物磷光器件外量子效率達到15％左右。如Baldo等將二苯基吡啶銥配合物Ir(PPy)₃(II)摻雜在材料TAZ(I)中，得到了外量子效率為(15.4±0.2)％的磷光器件。Tsuboyama等將Ir(piq)₃(III)摻雜到CBP中，得到了外量子效率達到10.3％的磷光器件。

磷光器件的效率取決于眾多因素，如主客體間的能級匹配，主客體激發態壽命，客體軌道耦合，電荷注入和傳輸以及三線態-三線態(T-T)湮滅等。金屬配合物中有機配體的結構對發光效率和發射波長有很大的-影響，因此設計合成新型的金屬配合物，對開發不同發光顏色的磷光材料具有重要意義。

發明內容：本發明的目的是為了合成一類新的具有較高發光量子效率的磷光材料喹喔啉類配體銥配合物。

本發明的另一個目的是提供一種喹喔啉類配體銥配合物的合成方法。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種喹喔啉類配體銥配合物，其結構式如下：

其中，X為-H或-F。

喹喔啉類配體銥配合物的合成方法，其合成步驟如下：

a)喹喔啉類配體溶于乙二醇中，通N₂?30min；

b)向上述溶液中加入水合三氯化銥，微波輔助加熱4～5min；

c)混合液室溫冷卻，抽濾，濾渣先后用水、無水乙醇洗滌；

d)薄層色譜法，以硅膠為固定相、三氯甲烷為淋洗液提純粗產品；

e)在40℃下真空干燥，得目標產物。

其中，各物料的配比是：

喹喔啉類配體與水合三氯化銥的摩爾比為50～100∶1；

1mmol喹喔啉類配體加入乙二醇的體積約為1～3mL；

所述的微波輔助加熱，溫度為75～85℃。

反應機理是：聯苯甲酰與芳基二胺首先發生親核加成反應，生成喹喔啉類配體。

喹喔啉類配體，在乙二醇的介質中，在氮氣的保護下，與三氯化銥發生配位反應，生成喹喔啉類配體銥配合物。

通過對比喹喔啉配體與喹喔啉類配體銥配合物的紫外吸收光譜圖可以看出，相應的吸收峰均發生紅移。由此可以表明合成了金屬銥配合物。

由熒光光譜圖中可以看到，喹喔啉類配體銥配合物發射峰較喹喔啉配體發射峰也發生了較大的紅移。Ir³⁺配合物由于強烈的軌道自旋耦合，使得其配合物的單重態激子和三重態激子混雜。一方面，三重態激子具有單重態激子的性質，三重態激子的對稱性被破壞，磷光淬滅得到有效抑制；另一方面，單線態也帶有了某些三線態的性質，衰減時間變長，熒光效率降低，這使得室溫下實現磷光成為可能。喹喔啉類配體銥配合物的發光主要是來自金屬配合物三重態的磷光發射。