[發明專利]一種新型中性單齒螯合錳配合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202010749040.1
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111747987B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 劉淑娟;黃曉萌;趙強;黃維;秦妍妍
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C07F13/00
• 分類號: C07F13/00;C09K11/06
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

本發明公開了一種新型中性單齒螯合錳配合物，通過在三苯基膦氧配體上引入不同的給、吸電子取代基,例如N(Me)₂、OMe、CF₃、OCF₃、Cl、F、CN、Br，可輕松調節錳配合物的發射能級和發光壽命，進而改變材料的發光性能；其次，利用中性錳配合物可實現信息的存儲和保護。

技術領域

本發明屬于光致發光材料技術領域，具體涉及一種具有不同給、吸電子取代基的中性單齒螯合錳配合物，可用于信息的存儲和保護。

背景技術

幾個世紀以來，紙張一直是人類記錄信息和傳播文明最重要的媒介。隨著信息產業的高速發展，越來越多的信息通過網絡傳播并被人們獲取，但人們從紙質資料上獲得信息的閱讀習慣還沒有得到根本的改變。可以說，在未來很長一段時間，紙張在信息傳播和存儲中仍然起著至關重要的作用。

但是長期以來,人們無法確保紙質文件不會被人有意無意取閱或拿走，從而導致敏感或機密信息被泄露。為了避免保存在紙張上的信息被泄露，信息的安全性被學術界和工業界廣為關注。

近年來，研究表明錳配合物具有較高的光致發光量子效率，并且發光顏色豐富，如紅光、橙光、黃光及綠光等。通常，錳配合物包括三種類型：離子型、中性、鈣鈦礦型。其中，具有較強綠光發射的錳配合物一般都是由有機陽離子和無機四鹵化錳陰離子構成。但是，這類離子型錳配合物很容易在空氣中被水潮解而導致發光淬滅，穩定性較差。常見的中性錳配合物一般是由具有膦氧結構的化合物和二鹵化錳反應制備的。這類中性錳配合物具有較高的發光量子效率且在空氣中非常穩定。然而，目前現有技術中公開的中性錳配合物種類少，且均未公開將其應用在信息存儲和加密中。

發明內容

本發明的目的在于通過在膦氧配體上引入不同的給、吸電子取代基，以實現對中性單齒螯合錳配合物的發射能級和發光壽命的調控，進而改變材料的發光性能；同時為了避免保存在紙張上的信息被泄露，本發明提供了一種中性的單齒螯合錳配合物用于實現信息的存儲和保護。

由于三苯基膦氧單元具有出色的電子傳輸能力、高的三線態能級和獨特的四面體空間構型，在三苯基膦氧單元的苯基上引入其他基團得到的小分子材料在三線態能級、HOMO和LUMO能級、電荷的傳輸平衡性以及熱穩定性方面都會產生明顯的差異，因此通過在具有不同給、吸電子取代基的三苯基膦氧化合物中引入二鹵化錳，從而設計合成一類新型中性單齒錳配合物。

本發明設計一種中性的單齒螯合錳配合物，所述錳配合物的結構式如下：

其中，R為N(Me)₂、OMe、CF₃、OCF₃、Cl、F、CN、Br中的任一個；X為Cl、Br或I。

所述中性的單齒螯合錳配合物的合成方法如下：

其中，R為N(Me)₂、OMe、CF₃、OCF₃、Cl、F、CN、Br中的任一個；X為Cl、Br或I。

一種中性的單齒螯合錳配合物的制備方法如下：

第一步、材料準備：按照摩爾比1:1～2:1～2取原料、正丁基鋰(n-BuLi)、二苯基氯化膦(Ph₂PCl)備用；

第二步、鋰化反應：在氮氣氛圍下，將原料溶于15～30mL干燥的四氫呋喃溶劑體系中，溫度-78±5℃下，將正丁基鋰滴加到混合體系中進行鋰化反應，接著在-78±5℃下反應1～2小時，得到鋰化后的混合物；