[發(fā)明專(zhuān)利]3,7-二取代-N-己基吩噻嗪衍生物的制備及其應(yīng)用

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910062864.5
• 申請(qǐng)日: 2009-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101602747A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宏里;徐文遠(yuǎn);張彬;肖文精
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華中師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C07D279/22
• 分類(lèi)號(hào): C07D279/22;C07D487/04;C07D417/06;C09K11/06;H01L27/32
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專(zhuān)利代理有限公司
• 代理人: 張安國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一類(lèi)具有電子注入和空穴傳輸能力的3，7-二取代-N-己基吩噻嗪衍生物的制備及其應(yīng)用。這類(lèi)化合物具有良好的溶解性和熱穩(wěn)定性，可作為紅色電致發(fā)光材料，應(yīng)用于平板顯示器中。

背景技術(shù)

吩噻嗪又稱(chēng)硫化二苯胺或硫氮雜蒽，是具有硫和氮雜原子的三元雜環(huán)化合物，自從1883年被首次合成以來(lái)[1]，它在染料化學(xué)、藥物化學(xué)、光電化學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。如含吩噻嗪結(jié)構(gòu)單元的勞氏紫、亞甲藍(lán)、硫胺藍(lán)等化合物對(duì)可見(jiàn)光有較強(qiáng)吸收而被廣泛用作染料；吩噻嗪具有較低的電離勢(shì)，容易失去一個(gè)電子形成相應(yīng)的自由基正離子，這與吩噻嗪類(lèi)藥物所具有的生物活性密切相關(guān)[2]，在藥物化學(xué)方面它最先被用來(lái)作為抗瘧疾、尿路感染、結(jié)核的藥物和牲畜的殺蟲(chóng)劑，后來(lái)發(fā)現(xiàn)其具有很好的抗組織胺特性，并且低毒性療效穩(wěn)定不會(huì)產(chǎn)生依賴(lài)性而被廣泛用作鎮(zhèn)定劑。Hefnawy在其關(guān)于鎮(zhèn)定劑及藥物檢測(cè)的綜述中總結(jié)了相關(guān)藥性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系分析[3]；吩噻嗪類(lèi)化合物還被工業(yè)上廣泛用作抗氧化劑[4]；在光電化學(xué)方面主要有用來(lái)研究單電子轉(zhuǎn)移、正電子自由基的生成和性質(zhì)[5]、分子標(biāo)識(shí)[6]及作為發(fā)光材料等。

在發(fā)光材料的研究方面，吩噻嗪分子內(nèi)因含有富電子的硫和氮原子而表現(xiàn)出良好的空穴傳輸能力，同時(shí)硫、氮原子的存在使得吩噻嗪分子并不是共軛的大平面結(jié)構(gòu)，而是以硫、氮原子為軸成一定角度的蝶形結(jié)構(gòu)，該二面角的大小不僅與氮原子上的取代基有關(guān)，而且還受苯環(huán)上取代基的影響。它的分子結(jié)構(gòu)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(fù)合物的形成，從而影響有機(jī)發(fā)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(qiáng)其電子傳輸能力。結(jié)構(gòu)的非平面性、多位點(diǎn)的化學(xué)可修飾性和特殊的光電子特性使得吩噻嗪在有機(jī)電致發(fā)光方面受到越來(lái)越多的重視和研究。如Jenekhe[7]小組對(duì)吩噻嗪衍生物的電致發(fā)光性能進(jìn)行了較多的研究，如他們對(duì)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(zhuǎn)移和光物理特性、光電性能上的區(qū)別和聯(lián)系進(jìn)行了詳細(xì)的研究，證實(shí)了吩噻嗪具有較強(qiáng)的供電子能力(空穴傳輸性能)。

這些工作都極大地推動(dòng)了發(fā)光器件的發(fā)展。然而，目前對(duì)顯示領(lǐng)域的三基色材料研究中發(fā)現(xiàn)盡管材料的發(fā)光壽命普遍不能滿(mǎn)足要求，但藍(lán)，綠色材料的壽命稍長(zhǎng)，紅色材料最短。另外，發(fā)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(shì)，是一種優(yōu)良的發(fā)紅光的材料，可提高材料的發(fā)光壽命和發(fā)光效率。

正是在這一研究背景之下，本發(fā)明開(kāi)發(fā)了可作為強(qiáng)發(fā)光材料的3，7-二取代-N-己基吩噻嗪衍生物。本發(fā)明制備了一系列以吩噻嗪為供體的共軛結(jié)構(gòu)的化合物，選擇三唑并嘧啶、丙二腈、螺吡喃為共軛受體(它們具有良好的電子傳輸能力)與其反應(yīng)得到了一系列共軛化合物，對(duì)它們的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。通過(guò)測(cè)試其紫外-可見(jiàn)吸收和光致發(fā)光熒光峰，發(fā)現(xiàn)大部分化合物紅色的熒光，部分化合物熒光量子產(chǎn)率較高，結(jié)果表明這些化合物是具有應(yīng)用價(jià)值的有機(jī)電致發(fā)光新材料。

參考文獻(xiàn)：

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