[發明專利]噻吩螺環二醇外消旋體的有機納米材料及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 201910599328.2
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110256456A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 解令海;胡洪凱;李連杰;王思靜;黃維
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C07D495/10
• 分類號: C07D495/10;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54;B82Y20/00;B82Y40/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳國強

本發明公開了一種基于噻吩螺環二醇外消旋體的有機納米材料及其制備方法和用途，所述噻吩螺環二醇外消旋體的結構式為：本發明通過采用經典的溶劑揮發法，操作簡易，成本低廉。制備出的納米結構形貌規則，尺寸均一。通過相應的吸收發射(UV?PL)表征手段，表明了這種機納米材料在有機發光二極管、存儲器以及有機激光領域具有很好的應用前景。

技術領域

本發明屬于納米技術與有機電子領域，具體涉及一種基于噻吩螺環異構體的分離、有機納米材料的制備。

背景技術

有機/聚合物半導體的激子和電子性質由四個相互關聯的元素共同決定，即共軛骨架的電子結構，空間位阻，分子構象與拓撲結構，以及超分子相互作用。由于分子間相互作用弱，π-共軛有機分子/聚合物通常可以自組裝成至少兩種多晶型分子，更重要的是，由于不同的分子構象，多晶型分子具有不同的物理和化學性質，這提供深入研究其光學和電子性質的機會，因此近來逐漸受到國內外研究學者的青睞。

構象變化會重新分配共軛骨架的π電子并改變分子排列，調節前線分子軌道和電子重疊，以及光學和電子特性。與扭曲共軛相比骨架，具有平面構象的小分子或聚合物表現出較高的載流子遷移率和功率轉換效率。2008年解令海課題組發現聚(N-乙烯基咔唑)及其衍生物的π-堆積構象的無序會導致電導率的顯著增強。2012年Kitagawa課題組報道了二苯并富烯衍生物的純構象改變使得發射顏色從藍色變為綠色，并且顯示出優異的光波導行為。2014年王岳課題組制備了一系列2,7-二苯基芴酮衍生物，發現不同構象在光學性質方面顯示出明顯差異，原因在于發色團的排列隨著氫鍵和π-π堆積相互作用的變化而變化。因此，分子構象在調整堆積方式，光學和電子方面起著重要作用。

發明內容

本發明的目的是提供一種噻吩螺環二醇外消旋體的有機納米材料及其制備方法和用途，以實現二維有機納米結構的可控制備，并探究分子構象對納米晶形貌及光學性質的影響。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于噻吩螺環二醇外消旋體的有機納米材料，所述噻吩螺環二醇外消旋體的結構式為：

所述噻吩螺環二醇外消旋體通過柱層析法從噻吩螺環二醇異構體中分離得到，該基于噻吩螺環二醇異構體包括內消旋體和外消旋體，其結構式如式Ⅰ和Ⅱ所示，

該有機納米材料的形貌為二維平行四邊形納米片，二維平行四邊形納米片的厚度為200～250納米，面積為24～26平方微米。

一種基于噻吩螺環二醇外消旋體的有機納米材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)通過柱層析法從噻吩螺環二醇異構體中分離得到噻吩螺環二醇外消旋體；

(2)將步驟(1)得到的噻吩螺環二醇外消旋體作為目標化合物，通過加熱的方式完全溶于甲苯中；

(3)將步驟(2)得到的溶有目標化合物的甲苯溶液在室溫下靜置24h，待肉眼所見的黃色絮狀物生長完全，即得到有機納米材料。

所述步驟(2)中，目標化合物與甲苯的質量體積比為10mg：1mL。

本發明的基于噻吩螺環二醇外消旋體的有機納米材料能夠應用于光電子器件中，例如有機發光二極管、存儲器以及有機激光。

本發明具有如下有益效果：

本發明提供了一種基于噻吩螺環二醇的異構體分離、外消旋體有機納米材料的制備方法，并對其進行光物理表征，提供相應的有機納米材料的制備方法，通過簡單的溶劑蒸發的方法獲得納米晶體形貌，探究分子構象對納米晶形貌及發光性質的影響。相比現有技術，本發明具有以下優點：