[發明專利]3-取代-N-己基吩噻嗪衍生物的制備及其應用

無效

• 申請號: 200910062863.0
• 申請日: 2009-06-26
• 公開（公告）號: CN101602746A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 王宏里;徐文遠;張彬;肖文精
• 申請（專利權）人: 華中師范大學
• 主分類號: C07D279/22
• 分類號: C07D279/22;C07D487/04;C07D417/14;C07D417/06;C09K11/06;H01L27/32
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 張安國

技術領域

本發明屬于電致發光技術領域，具體涉及一類具有優秀的電子注入和空穴傳輸能力的 3-取代-N-己基吩噻嗪衍生物的制備及其應用。這類化合物具有良好的溶解性和熱穩定性， 可作為紅色電致發光材料，應用于平板顯示器中。

背景技術

吩噻嗪又稱硫化二苯胺或硫氮雜蒽，是具有硫和氮雜原子的三元雜環化合物，自從 1883年被首次合成以來[1]，它在染料化學、藥物化學、光電化學等領域有著廣泛的應用。 如含吩噻嗪結構單元的勞氏紫、亞甲藍、硫胺藍等化合物對可見光有較強吸收而被廣泛用 作染料；吩噻嗪具有較低的電離勢，容易失去一個電子形成相應的自由基正離子，這與吩噻 嗪類藥物所具有的生物活性密切相關[2]，在藥物化學方面它最先被用來作為抗瘧疾、尿路 感染、結核的藥物和牲畜的殺蟲劑，后來發現其具有很好的抗組織胺特性，并且低毒性療 效穩定不會產生依賴性而被廣泛用作鎮定劑。Hefnawy在其關于鎮定劑及藥物檢測的綜述 中總結了相關藥性與結構的關系分析[3]；吩噻嗪類化合物還被工業上廣泛用作抗氧化劑 [4]；在光電化學方面主要有用來研究單電子轉移、正電子自由基的生成和性質[5]、分子標 識[6]及作為發光材料等。

在發光材料的研究方面，吩噻嗪分子內因含有富電子的硫和氮原子而表現出良好的空 穴傳輸能力，同時硫、氮原子的存在使得吩噻嗪分子并不是共軛的大平面結構，而是以硫、 氮原子為軸成一定角度的蝶形結構，該二面角的大小不僅與氮原子上的取代基有關，而且 還受苯環上取代基的影響。它的分子結構的非平面性可以有效阻止化合物π鍵聚集和分子 間激基復合物的形成，從而影響有機發光器件的量子效率；另外吩噻嗪中的硫原子還可以 很容易的控制條件氧化成亞砜或砜，這樣可以明顯增強其電子傳輸能力。結構的非平面性、 多位點的化學可修飾性和特殊的光電子特性使得吩噻嗪在有機電致發光方面受到越來越多 的重視和研究。如Jenekhe[7]小組對吩噻嗪衍生物的電致發光性能進行了較多的研究，如 他們對聚N-甲基吩噻嗪(PMP)和其衍生物3，7-二(-4-苯基-2-喹啉基)-N-甲基吩噻嗪 (DPQMP)的電子轉移和光物理特性、光電性能上的區別和聯系進行了詳細的研究，證實 了吩噻嗪具有較強的供電子能力(空穴傳輸性能)。

這些工作都極大地推動了發光器件的發展。然而，目前對顯示領域的三基色材料研究 中發現盡管材料的發光壽命普遍不能滿足要求，但藍，綠色材料的壽命稍長，紅色材料最 短。另外，發光效率的大小決定于載流子的注入速率和平衡程度，不同的材料的載流子傳 輸能力差別是很大的。研究表明吩噻嗪是一種很好的空穴傳輸材料，并且其分子本身具有 很低的電離勢，是一種優良的發紅光的材料，可提高材料的發光壽命和發光效率。

正是在這一研究背景之下，本發明開發了可作為新型強發光材料的3-取代吩噻嗪衍生 物。本發明制備了一系列以吩噻嗪為供體的共軛結構的化合物，選擇三唑并嘧啶、丙二腈、 螺吡喃、3-二氰基甲叉-1，5，5-三甲基環己烯等化合物為共軛受體(它們具有良好的電子傳 輸能力)與其反應得到了一系列共軛化合物，對它們的結構進行了表征。通過測試其紫外- 可見吸收和光致發光熒光峰，發現大部分化合物紅色的熒光，部分化合物熒光量子產率較 高，結果表明這些化合物是具有應用價值的有機電致發光新材料。

參考文獻：

1、Hefnawy，M.M.，J.Pharm.Biomed.Anal.，2002，27，661.

2、Massie，S.P.，Chem.Rev.，1954，54(5)，797.

3a、Ito，T.；Kondo，A.；Terada，S.J.Am.Chem.Soc.2006，128，10934.

3b、Zhu，F.J.；Hua，Y.L.；Wu，X.M.，Chinese?Journal?of?Luminescence，2006，27，5：715.

3c、Cho，D.W.；Fujitsuka，M.；Choi，K.H.，J.Phys.Chem.B?2006，110，4576.

3d、Serron，S.A.；Meyer，T.J.，J.Am.Chem.Soc.2004，126，14506.

4、Hashmi，S.A.N.；Hu，X.；Immoos，C.E.，Org.Lett.，2002，4，26，4571.