CN104628781A - 有机铱金属配合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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CN104628781A CN201310574704.5A CN201310574704A CN104628781A CN 104628781 A CN104628781 A CN 104628781A CN 201310574704 A CN201310574704 A CN 201310574704A CN 104628781 A CN104628781 A CN 104628781A
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张娟娟
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Abstract

本发明适用于有机电致发光材料领域，提供了一种有机铱金属配合物及其制备方法和应用。该机铱金属配合物的结构通式如下所示，其中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。其制备方法包括：制备含铱氯桥二聚物；将含铱氯桥二聚物与化合物C进行配体交换反应制备分子结构通式（Ⅰ）的有机铱金属配合物。上述有机铱金属配合物具有高的蓝光色纯度和发光效率。

Description

有机铱金属配合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于有机电致发光材料领域，尤其涉及一种有机铱金属配合物及其制备方法和应用。
背景技术
有机电致发光是指有机材料在电场作用下，将电能直接转化为光能的一种发光现象。早期由于有机电致发光器件的驱动电压过高、发光效率很低等原因而使得对有机电致发光的研究处于停滞状态。直到1987年，美国柯达公司的Tang等人发明了以8-羟基喹啉铝(Alq3)为发光材料，与芳香族二胺制成均匀致密的高质量薄膜，制得了低工作电压、高亮度、高效率的有机电致发光器件，开启了对有机电致发光材料研究的新序幕。但由于受到自旋统计理论的限制，荧光材料的理论内量子效率极限仅为25%，如何充分利用其余75%的磷光来实现更高的发光效率成了此后该领域中的热点研究方向。1997年，Forrest等发现磷光电致发光现象，有机电致发光材料的内量子效率突破了25%的限制，使有机电致发光材料的研究进入另一个新时期。
在随后的研究中，小分子掺杂型过渡金属的配合物成了人们的研究重点，如铱、钌、铂等的配合物。这类配合物的优点在于它们能从自身的三线态获得很高的发射能量，而其中金属铱(III)化合物，由于稳定性好，在合成过程中反应条件温和，且具有很高的电致发光性能，在随后的研究过程中一直占着主导地位。
为了使器件得到全彩显示，一般必须同时得到性能优异的红光、绿光和蓝光材料。为了制造出令人满意的白光OLED，目前选用的还是以天蓝光的磷光材料为主，如双[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C2'](2-吡啶甲酸)合铱[FIrpic]。尽管人们对有机电致磷光材料铱金属配合物的研究一直在深入，对FIrpic结构进行各种优化，但在蓝光磷光材料的发光色纯度、发光效率以及器件的效率衰减等方面仍然存在瓶颈问题。因此，研发出高色纯度的蓝色磷光有机电致发光材料成为拓展蓝光材料研究领域的一大难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机铱金属配合物，旨在解决现有有机铱金属配合物的蓝光色纯度低和发光效率不高的技术问题。
本发明的另一目的在于提供一种产率高，易于操作和控制的有机铱金属配合物制备方法。
本发明的又一目的在于提供上述有机铱金属配合物的应用。
本发明是这样实现的，一种有机铱金属配合物，其结构通式如下所示：
其中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。
以及，一种有机铱金属配合物的制备方法，包括下述步骤：
提供如下结构通式的化合物A、C，
在无氧环境中，将所述化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应，生成如下结构通式的含铱氯桥二聚物B；
在无氧环境中，将上述含铱氯桥二聚物B与辅助配体源化合物C在反应溶剂中进行热回流反应，纯化，得到如下结构通式为（Ⅰ）的有机铱金属配合物，
其中，化合物A、B、C和式（Ⅰ）中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。
以及，上述有机铱金属配合物在有机电致发光器件、EL冷光片或电化学池发光器件中的应用。
本发明提供的有机铱金属配合物，以1以2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶为环金属配体主体结构，以化合物C为辅助配体，赋予了该有机铱金属配合物高的蓝光色纯度和发光效率。首先，该有机铱金属配合物主体结构中含有嘧啶基结构，该嘧啶基结构有利于提高材料的LUMO能级；同时，主配体结构中的苯环上具有强吸电子基—两个F基和氰基，其有利于降低材料的HOMO能级，使材料发光波长有效蓝移，从而提高蓝光的色纯度；其次，嘧啶环上烷基或烷氧基的引入，一方面烷基或烷氧基的给电子性质能获得合适的蓝光发光波长，提高蓝光的色纯度，另一方面，不同长度的烷基或烷氧基链有利于增加其在有机溶剂中的溶解性，并产生一定的空间位阻效应，从而减少金属原子间的直接作用，减少三重态激子的自淬灭现象，提高材料的发光效率；再次，主配体结构中苯环上的强吸电子基团氟基、氰基和辅助配体3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑或3-三氟甲基-5-(4-叔丁基吡啶-2-基)吡唑的引入，能有效改善发光性能，有利于蒸镀，增加成膜型并提高发光器件的稳定性。
上述有机铱金属配合物制备方法只需2-4步成熟类型的反应，使得目标产物易合成，产率高，且其反应易于操作和控制，适合于工业化生产。
附图说明
图1是本发明实施例有机铱金属配合物制备方法的流程图；
图2是本发明实施例制备的双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物发射光谱图；
图3是以本发明实施例1制备的双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物为有机电致发光材料的OLED结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种有机铱金属配合物，其结构通式如下所示：
其中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。
上述结构中，主配体上含有嘧啶基结构，该嘧啶基结构有利于提高材料的LUMO能级；同时，主配体中还含有取代苯环，苯环上的强吸电子基团—两个F基和氰基，其有利于降低材料的HOMO能级，由此，嘧啶基结构和取代苯基结构的共同存在，提高了材料的HOMO-LUMO能级差，使得材料发光波长有效蓝移，从而提高蓝光的色纯度。
上述结构中，为了进一步提高上述有机铱配合物的蓝光色纯度和发光效率，在主配体结构中的嘧啶上的R1-R6处可引入一个或多个烷基或烷氧基。所述烷基或烷氧基的引入位置和个数不受限制，可以是R1-R6中的任意一个或任意多个、甚至R1-R6的全部位置。作为优选实施例，所述烷基或烷氧基为碳原子数为1-20的直链或支链烷基或烷氧基。
因此，本发明实施例所述有机铱金属配合物的环金属主配体至少可以为以下结构：
上述结构中，n=1～20。
上述烷基或烷氧基的引入，一方面，烷基或烷氧基的给电子性质能获得合适的蓝光发光波长，提高蓝光的色纯度；另一方面，该不同长度的烷基或烷氧基链有利于增加其在有机溶剂中的溶解性，同时产生一定的空间位阻效应，从而减少金属原子间的直接作用，减少三重态激子的自淬灭现象，提高材料的发光效率。
主配体结构中苯环上的强吸电子基团氟基、氰基和辅助配体化合物C，即3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑或3-三氟甲基-5-(4-叔丁基吡啶-2-基)吡唑的引入可以改善发光性能，有利于蒸镀，增加成膜型并提高发光器件的稳定性。
由此，上述分子结构通式（Ⅰ）的有机铱金属配合物，以1以2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶为环金属配体主体结构，以化合物C为辅助配体，赋予了该有机铱金属配合物高的蓝光色纯度和发光效率。首先，该有机铱金属配合物主体结构中含有嘧啶基结构，该嘧啶基结构有利于提高材料的LUMO能级；同时，主配体结构中的苯环上具有强吸电子基—两个F基和氰基，其有利于降低材料的HOMO能级，使材料发光波长有效蓝移，从而提高蓝光的色纯度；其次，嘧啶环上烷基或烷氧基的引入，一方面烷基或烷氧基的给电子性质能获得合适的蓝光发光波长，提高蓝光的色纯度，另一方面，不同长度的烷基或烷氧基链有利于增加其在有机溶剂中的溶解性，并产生一定的空间位阻效应，从而减少金属原子间的直接作用，减少三重态激子的自淬灭现象，提高材料的发光效率；再次，主配体结构中苯环上的强吸电子基团氟基、氰基和辅助配体化合物C的引入可以改善发光性能，有利于蒸镀，增加成膜型并提高发光器件的稳定性。
相应地，本发明实施例还提供了一种可以用于制备上述分子结构通式（Ⅰ）的有机铱金属配合物的方法，其制备方法流程如图1所示。该有机铱金属配合物制备方法包括如下步骤：
S01.提供如下结构通式的化合物A、C，
S02.在无氧环境中，将所述化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应，生成如下结构通式的含铱氯桥二聚物B；
S03.在无氧环境中，将上述含铱氯桥二聚物B与辅助配体源化合物C在反应溶剂中进行热回流反应，纯化，得到如下结构通式为（Ⅰ）的有机铱金属配合物，
其中，化合物A、B、C和式（Ⅰ）中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。
具体地，上述步骤S01中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种所述烷基或烷氧基为碳原子数为1-20的直链或支链烷基或烷氧基。由于化合物A是上述实施例有机铱金属配合物的环金属配体主体结构。因此，化合物A至少具有上述有机铱金属配合物主配体A的（A1）至（A18）的结构式，为了节约篇幅，在此不再赘述。
作为优选实施例，所述化合物A的制备方法如下：
S011.提供如下结构通式的化合物D和E，
S012.在无氧环境中下，将化合物D和化合物E在含有有机钯金属催化剂、碱催化剂的反应溶剂中进行Suzuki偶联反应后，纯化得到生成化合物A；
其中，上述结构式D中的R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种。
具体地，上述步骤S011中，化合物D中的R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，化合物D和化合物E均可以直接市购或者按照有机化学的基本原理进行制备获得。
上述化合物C中，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种，也就意味着化合物C为3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑或3-三氟甲基-5-(4’-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑中的一种。上述化合物C可以直接市购或者按照有机化学的基本原理进行制备获得。
上述步骤S012中，作为优选实施例，所述无氧环境可以选用惰性气氛环境，所述惰性气氛可以选用常用的惰性气体氛围，如氩气气氛等。
在利用化合物D、化合物E制备化合物A的Suzuki偶联反应中，该Suzuki耦联反应的条件可以直接按照现有常规的Suzuki耦联反应的条件进行设置。为了提高化合物D与化合物E之间的Suzuki耦联反应速率，提高化合物A的产率，在优选实施例中，该Suzuki耦联反应的条件设置为：反应温度为85℃～100℃，反应时间为6h～12h。
另外，该Suzuki偶联反应中的化合物D与和化合物E的用量可以直接按照两者的化学反应式中比例添加。为了促使化合物D与和化合物E之间的Suzuki耦联反应速率，提高化合物A的产率，在优选实施例中，反应物化合物D与和化合物E的摩尔用量比为1：(1～1.5)。在另一优选实施例中，所述化合物D在反应溶剂中的浓度范围为0.1～0.2mol/L。
上述步骤S012中，所述反应溶剂可选用有机溶剂与水的混合溶剂，作为优选实施例，所述有机溶剂与水的体积比优选为2:1，其中，所述有机溶剂可选用DMF、甲苯中的至少一种。
该Suzuki偶联反应中，所述碱催化剂保证了Suzuki偶联反应的顺利进行，作为优选实施例，碱催化剂可以通过Suzuki偶联反应常用的碱性化合物提供，如碳酸钾、碳酸钠中的一种或两种以上的复合物。作为另一优选实施例，所述碱催化剂的摩尔用量为化合物D摩尔用量的1～3倍。
Suzuki耦联反应中，为了提高Suzuki耦联反应的反应速率，反应体系中加入了有机金属钯催化剂。作为优选实施例，所述有机金属钯催化剂可选用四三苯基膦钯、二氯双三苯基膦钯中的至少一种。作为另一优选实施例，所述有机金属钯催化剂的摩尔用量是化合物D摩尔量的2～5%。
经过合成反应得到化合物A后，由于反应液中除了产物化合物A外还不可避免的存在其他杂质，作为本发明优选实施例，可对反应液中的粗产物进行柱色谱分离纯化处理，提高化合物A的纯度。作为具体优选实施例，所述柱色谱分离纯化处理以乙酸乙酯/正己烷混合液作为洗脱剂、采用硅胶柱色谱柱进行。作为具体优选实施例，硅胶柱色谱分离纯化过程中，洗脱剂乙酸乙酯/正己烷混合液中乙酸乙酯与正己烷的体积比为1：(5～10)。
上述各优选实施例能进一步提高Suzuki耦联反应速率，同时提高化合物A的产率。当然，应当理解，上述各优先实施例可以在不同具体实施例中单独存在，也可以以任意组合或同时存在于同一具体实施例中。
制备上述化合物A的化学反应式如下式a所示：
式a
上述步骤S02中，上述将化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应步骤中，为了获得产率和纯度均较高的含铱氯桥二聚物B，所述热回流反应的温度为100℃～135℃，反应时间为20h～25h。
作为优选实施例，上述S02步骤中，所述无氧环境可以通过选用惰性气氛环境实现，所述惰性气氛可以选用常用的惰性气体氛围，如氩气气氛等。
另外，上述将化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应步骤中，化合物A与水合三氯化铱的用量可根据两者的化学反应式进行添加。为了提高化合物A与水合三氯化铱的反应速率、促进化学反应迅速地向生成产物的方向进行，作为优选实施例，所述化合物A与水合三氯化铱的摩尔用量比为(2-4)：1。在另一优选实施例中，所述反应溶剂中水合三氯化铱的摩尔浓度为0.0167～0.05mol/L。
上述步骤S02中，所述反应溶剂可选用有机溶剂与水的混合溶剂，作为优选实施例，所述有机溶剂与水的体积比优选为3:1，其中，所述有机溶剂可选用2-乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇中的至少一种。
上述优选实施例是为了进一步提高化合物A与水合三氯化铱的反应效率和提高化合物A的产率。当然，应当理解，上述各优先实施例可以在不同具体实施例中单独存在，也可以以任意组合或同时存在于同一具体实施例中。
上述步骤S02的化学反应式如下式b所示：
式b
在上述步骤S03中，在所述配体交换反应步骤中，反应条件可以参照常见配体交换反应中的反应条件参数。为了提高本发明实施例中氯桥二聚物B与化合物C的反应效率，得到高产量的有机铱金属配合物，作为优选实施例，反应温度为100℃～135℃，反应时间为20h～25h。
作为优选实施例，上述S03步骤中，所述无氧环境可以通过选用惰性气氛环境实现，所述惰性气氛可以选用常用的惰性气体氛围，如氩气气氛等。
另外，在所述配体交换反应步骤中，所述氯桥二聚物B与化合物C的用量可根据两者的化学反应式进行添加，在优选实施例中，为了促使反应向生成产物的一端进行，从而提高有机铱金属配合物的产率，作为优选实施例，所述含铱氯桥二聚物B与所述辅助配体源化合物C的摩尔用量比为1：(2.5～4)。作为另一优选实施例，所述反应溶剂中含铱氯桥二聚物B的摩尔浓度为0.01～0.0167mol/L；
在所述配体交换反应步骤中，作为优选实施例，述反应溶剂是有机溶剂/乙醇，其中，有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷中的至少一种。作为优选实施例，所述有机溶剂与乙醇的体积比为3:1。
作为具体优选实施例，为了获得纯度高的有机铱金属配合物，经过上述配体交换反应后需对反应液中的粗产品进行纯化处理。所述纯化处理采用硅胶柱色谱分离纯化方式，其中，洗脱剂为二氯甲烷。
上述步骤S03的配体交换反应化学反应式如式c所示：
式c
当然，应当理解，上述各优先实施例可以在不同具体实施例中单独存在，也可以以任意组合或同时存在于同一具体实施例中。
上述有机铱金属配合物制备方法只需将反应物进行热回流反应即可，只需2-4步的成熟反应无需特殊的设备和环境要求，其制备方法工艺简单，产率高，且条件温和，易于操作和控制，适合于工业化生产。
由于上述实施例提供的有机铱金属配合物以2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶为环金属配体主体结构，以化合物C为辅助配体，因此具有高的蓝光色纯度和发光效率。首先，该有机铱金属配合物主体结构中含有嘧啶基结构，该嘧啶基结构有利于提高材料的LUMO能级；同时，主配体结构中的苯环上具有强吸电子基—两个F基和氰基，其有利于降低材料的HOMO能级，使材料发光波长有效蓝移，从而提高蓝光的色纯度；其次，嘧啶环上烷基或烷氧基的引入，一方面烷基或烷氧基的给电子性质能获得合适的蓝光发光波长，提高蓝光的色纯度，另一方面，不同长度的烷基或烷氧基链有利于增加其在有机溶剂中的溶解性，并产生一定的空间位阻效应，从而减少金属原子间的直接作用，减少三重态激子的自淬灭现象，提高材料的发光效率；再次，主配体结构中苯环上的强吸电子基团氟基、氰基和化合物C的引入，能有效改善发光性能，有利于蒸镀，增加成膜型并提高发光器件的稳定性。因此，上述有机铱金属配合物可以作为蓝色电致磷光材料在有机电致发光器件、EL冷光片或电化学池发光器件中的应用。在应用过程中，可以将本发明实施例有机铱金属配合物作为发光层或者与其他发光材料复合使用，制备出具有发光稳定，且发光效率高的电致发光器件。
具体地，当上述实施例有机铱金属配合物作为蓝光电致磷光在有机电致发光器件（有机电致发光二极管，OLED），该有机电致发光器件包括衬底层、第一电极层、有机功能层和第二电极层。其中，有机功能层包括层叠设置的空穴传输层、至少一发光层和电子传输层，该发光层的发光材料含有上述实施例有机铱金属配合物。
当然，该红光有机电致发光器件或白光有机电致发光器件的有机功能层还可以包括空穴注入层、电子注入层、空穴阻挡层、电子阻挡层等功能层中的数种，该功能层按照常规层叠设置即可。该有机电致发光器件的发光层中含有上述实施例有机铱金属配合物，其他各层结构的材料选用本领域公知材料即可，其制备方法也可以按照本领域现有方法制备。
具体地，当上述实施例有机铱金属配合物作为红色电致磷光材料在电化学池发光器件中的应用时，该电化学池发光器件包括阳极、阴极以及设置在该阳极、阴极之间的至少一发光层，该发光层的发光材料含有上述实施例有机铱金属配合物。其中，该电化学池发光器件的发光层中含有上述实施例有机铱金属配合物，阳极、阴极的材料选用本领域公知材料即可，其制备方法也可以按照本领域现有方法制备。
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-频哪醇硼酸酯基-9,9’-螺双芴的合成
2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶的合成
氮气保护下，1.59g(10mmol)2-溴嘧啶、2.20g(12mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.58g(0.5mmol)四(三苯基磷)合钯溶于40mL甲苯中，随后往反应体系中滴加20mL含2.76g(20mmol)碳酸钾的水溶液。加热，在100℃温度状态下搅拌反应6h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/6的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体1.04g，收率为47.9%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：217.0(M+)；元素分析：C11H5F2N3；理论值：C,60.83;H,2.32;F,17.50;N,19.35；实测值：C,60.88;H,2.24;F,17.56;N,19.32。该数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱，0.54g(2.5mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶溶于20mL体积比为3:1的2-乙氧基乙醇/水混合液中，加热至135℃回流状态下搅拌反应20h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.36g，收率为54.5%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所述：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.66g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶的含铱二氯二聚体和0.32g(1.5mmol)3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑溶于30mL体积比为3:1的二氯甲烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至60℃状态下，搅拌反应25h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.57g，收率为68.1%。其化学反应式如下所述：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：837.1(M+)；元素分析：C31H13F7IrN9；理论值：C,44.50;H,1.57;F,15.89;Ir,22.97;N,15.07；实测值：C,44.56;H,1.53;F,15.85;Ir,22.95;N,15.11。该数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱。
实施例2：
双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶的合成
氮气保护下，1.59g(10mmol)2-溴嘧啶、2.20g(12mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.58g(0.5mmol)四(三苯基磷)合钯溶于40mL甲苯中，随后往反应体系中滴加20mL含2.76g(20mmol)碳酸钾的水溶液。加热，在100℃温度状态下搅拌反应6h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/6的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体1.04g，收率为47.9%。其化学反应式如下所述：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：217.0(M+)；元素分析：C11H5F2N3；理论值：C,60.83;H,2.32;F,17.50;N,19.35；实测值：C,60.88;H,2.24;F,17.56;N,19.32。该数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱，0.54g(2.5mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶溶于20mL体积比为3:1的2-乙氧基乙醇/水混合液中，加热至135℃回流状态下搅拌反应20h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.36g，收率为54.5%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所述：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.66g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)嘧啶的含铱二氯二聚体和0.40g(1.5mmol)3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑溶于30mL体积比为3:1的二氯甲烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至60℃状态下，搅拌反应25h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.53g，收率为59.4%。其化学反应式如下所述：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：893.1(M+)；元素分析：C35H21F7IrN9；理论值：C,47.08;H,2.37;F,14.90;Ir,21.53;N,14.12；实测值：C,47.03;H,2.44;F,14.83;Ir,21.57;N,14.13。该数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱。
实施例3：
配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶的合成
氮气保护下，1.73g(10mmol)2-溴-5-甲基嘧啶、1.83g(10mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.28g(0.4mmol)二氯双(三苯基磷)合钯溶于50mL DMF中，随后往反应体系中滴加25mL含3.18g(30mmol)碳酸钠的水溶液。加热至90℃温度状态下搅拌反应8h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/8的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体0.92g，收率为39.8%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：231.1(M+)；元素分析：C12H7F2N3；理论值：C,62.34;H,3.05;F,16.43;N,18.17；实测值：C,62.37;H,3.02;F,16.47;N,18.14。该数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱，0.46g(2mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶溶于30mL体积比为3:1的2-乙氧基乙醇/水混合液中，加热至125℃回流状态下搅拌反应22h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.31g，收率为45.0%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所示：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.69g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶的含铱二氯二聚体和0.27g(1.25mmol)3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑溶于40mL体积比为3:1的三氯甲烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至80℃状态下，搅拌反应24h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.48g，收率为55.5%。其化学反应式如下所示：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：865.1(M+)；元素分析：C33H17F7IrN9；理论值：C,45.83;H,1.98;F,15.38;Ir,22.23;N,14.58；实测值：C,45.76;H,2.03;F,15.44;Ir,22.15;N,14.62。该数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱。
实施例4：
配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4’-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶的合成
氮气保护下，1.73g(10mmol)2-溴-5-甲基嘧啶、1.83g(10mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.28g(0.4mmol)二氯双(三苯基磷)合钯溶于50mL DMF中，随后往反应体系中滴加25mL含3.18g(30mmol)碳酸钠的水溶液。加热至90℃温度状态下搅拌反应6h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/8的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体0.92g，收率为39.8%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：231.1(M+)；元素分析：C12H7F2N3；理论值：C,62.34;H,3.05;F,16.43;N,18.17；实测值：C,62.37;H,3.02;F,16.47;N,18.14。该数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱，0.46g(2mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶溶于30mL体积比为3:1的2-乙氧基乙醇/水混合液中，加热至125℃回流状态下搅拌反应22h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.31g，收率为45.0%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所示：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4’-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.69g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶的含铱二氯二聚体和0.27g(1.25mmol)3-三氟甲基-5-(4’-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑溶于40mL体积比为3:1的三氯甲烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至80℃状态下，搅拌反应24h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.47g，收率为51.0%。其化学反应式如下所示：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：921.2(M+)；元素分析：C37H25F7IrN9；理论值：C,48.26;H,2.74;F,14.44;Ir,20.87;N,13.69；实测值：C,48.21;H,2.82;F,14.38;Ir,20.94;N,13.65。该数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱。
实施例5：
配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶的合成
氮气保护下，2.15g(10mmol)2-溴-5-叔丁基嘧啶、2.56g(14mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.21g(0.3mmol)双氯二(三苯基磷)合钯溶于35mL DMF中，随后往反应体系中滴加15mL含1.06g(10mmol)碳酸钠的水溶液。加热至85℃状态下搅拌反应10h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/8的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体0.90g，收率为32.9%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：273.1(M+)；元素分析：C15H13F2N3；理论值：C,65.93;H,4.79;F,13.90;N,15.38；实测值：C,65.96;H,4.72;F,13.96;N,15.36。该数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱和0.82g(3mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶溶于25mL2-乙氧基乙醇/水(3/1)混合液中，在100℃温度状态下搅拌反应25h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.27g，收率为35.0%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所示：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.77g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶的含铱二氯二聚体和0.43g(2mmol)3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑溶于50mL体积比为3:1的1,2-二氯乙烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至80℃温度回流状态下，搅拌反应24h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.38g，收率为40.0%。其化学反应式如下所示：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：949.2(M+)；元素分析：C39H29F7IrN9；理论值：C,49.36;H,3.08;F,14.01;Ir,20.26;N,13.28；实测值：C,49.32;H,3.13;F,14.04;Ir,20.20;N,13.31。该数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱。
实施例6：
配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶的合成
氮气保护下，2.15g(10mmol)2-溴-5-叔丁基嘧啶、2.56g(14mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.21g(0.3mmol)双氯二(三苯基磷)合钯溶于35mL DMF中，随后往反应体系中滴加15mL含1.06g(10mmol)碳酸钠的水溶液。加热至85℃状态下搅拌反应10h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/8的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体0.90g，收率为32.9%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：273.1(M+)；元素分析：C15H13F2N3；理论值：C,65.93;H,4.79;F,13.90;N,15.38；实测值：C,65.96;H,4.72;F,13.96;N,15.36。该数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱和0.82g(3mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶溶于25mL2-乙氧基乙醇/水(3/1)混合液中，在100℃温度状态下搅拌反应25h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.27g，收率为35.0%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所示：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.77g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶的含铱二氯二聚体和0.54g(2mmol)3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑溶于50mL体积比为3:1的1,2-二氯乙烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至80℃回流状态下，搅拌反应24h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.38g，收率为37.8%。其化学反应式如下所示：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：1005.3(M+)；元素分析：C43H37F7IrN9；理论值：C,51.39;H,3.71;F,13.23;Ir,19.13;N,12.54；实测值：C,51.34;H,3.78;F,13.20;Ir,19.17;N,12.51。以上数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-叔丁基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱。
实施例7：
配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶的合成
氮气保护下，1.89g(10mmol)2-溴-4-甲氧基嘧啶、2.20g(12mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.58g(0.5mmol)四(三苯基磷)合钯溶于35mL DMF中，随后往反应体系中滴加15mL含2.76g(20mmol)碳酸钾的水溶液。加热至100℃温度状态下搅拌反应6h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/7的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体0.94g，收率为38.0%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：247.1(M+)；元素分析：C12H7F2N3O；理论值：C,58.30;H,2.85;F,15.37;N,17.00;O,6.47；实测值：C,58.33;H,2.77;F,15.44;N,17.03;O,6.43。以上数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱，0.49g(2mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶溶于20mL体积比为3:1的2-乙氧基乙醇/水混合液中，加热至100℃温度状态下搅拌反应24h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.28g，收率为38.9%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所示：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.72g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶的含铱二氯二聚体和0.32g(1.5mmol)3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑溶于30mL体积比为3:1的三氯甲烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至70℃状态下，搅拌反应25h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.45g，收率为50.2%。其化学反应式如下所示：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：897.1(M+)；元素分析：C33H17F7IrN9O2；理论值：C,44.20;H,1.91;F,14.83;Ir,21.43;N,14.06;O,3.57；实测值：C,44.26;H,1.87;F,14.78;Ir,21.48;N,14.01;O,3.60。以上数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱。
实施例8：
配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱金属配合物及其制备方法
(1)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶的合成
氮气保护下，1.89g(10mmol)2-溴-4-甲氧基嘧啶、2.20g(12mmol)2,4-二氟-3-氰基苯硼酸和0.58g(0.5mmol)四(三苯基磷)合钯溶于35mL DMF中，随后往反应体系中滴加15mL含2.76g(20mmol)碳酸钾的水溶液。加热至100℃温度状态下搅拌反应6h。待反应液冷至室温后，二氯甲烷萃取、分液，水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物。以体积比为1/7的乙酸乙酯和正己烷为洗脱液进行硅胶柱色谱分离，干燥后得固体0.94g，收率为38.0%。其化学反应式如下所示：
将2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：247.1(M+)；元素分析：C12H7F2N3O；理论值：C,58.30;H,2.85;F,15.37;N,17.00;O,6.47；实测值：C,58.33;H,2.77;F,15.44;N,17.03;O,6.43。以上数据证实上述反应所得到的物质是2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶。
(2)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶的含铱二氯二聚体的合成
氮气保护下，0.36g(1mmol)三水合三氯化铱，0.49g(2mmol)2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶溶于20mL体积比为3:1的2-乙氧基乙醇/水混合液中，加热至100℃温度状态下搅拌反应24h。冷至室温后，旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸馏水，过滤。固体依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得固体物0.28g，收率为38.9%。二聚物无需进一步提纯，可直接投入下一步反应中。其化学反应式如下所示：
(3)配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱的合成
氮气保护下，0.72g(0.5mmol)配体为2-(2',4'-二氟-3'-氰基苯基)-4-甲氧基嘧啶的含铱二氯二聚体和0.40g(1.5mmol)3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑溶于30mL体积比为3:1的三氯甲烷和乙醇的混合溶液中，加热升温至70℃温度状态下，搅拌反应25h。自然冷至室温，减压蒸除溶剂。以二氯甲烷为洗脱剂对粗产物进行硅胶柱色谱分离提纯，干燥后得最终配合物0.44g，收率为46.2%。其化学反应式如下所示：
将配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱进行结构鉴定的结果如下：
质谱(MS m/z)：953.2(M+)；元素分析：C37H25F7IrN9O2；理论值：C,46.64;H,2.64;F,13.96;Ir,20.17;N,13.23;O,3.36；实测值：C,46.56;H,2.73;F,13.92;Ir,20.24;N,13.18;O,3.37。以上数据证实上述反应所得到的物质是配合物双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基苯基)-5-甲氧基嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(4'-叔丁基吡啶-2'-基)吡唑)合铱。
对比实例1
直接获取有机电致磷光材料双[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C2'](2-吡啶甲酰)合铱(FIrpic)，起结构如下：
性能测试：
将上述实施例1～8制备的有机铱金属配合物和对比实例1中的现有有机铱金属配合物(FIrpic)进行光谱分析和荧光量子效率测定，测试方法和结果如下：
光谱分析：将上述实施例1～8制备的有机铱金属配合物分别配制浓度为10-6M的CH2Cl2溶液，然后分别在298K温度下进行发射光谱分析。
发光量子效率测定：将上述实施例1～8制备的有机铱金属配合物和对比实例1中的现有有机铱金属配合物FIrpic分别配制浓度为10-6M的CH2Cl2溶液，然后进行发光量子效率测定。
发射光谱分析和发光量子效率测得的结果如下表1：
表1
其中，上述实施例1～8制备的有机铱金属配合物分别在进行发射光谱分析中，实施例1中的有机铱金属配合物同时在480nm处有一肩峰，实施例2中的有机铱金属配合物同时在481nm处有一肩峰，实施例3中的有机铱金属配合物同时在481nm处有一肩峰，实施例4中的有机铱金属配合物同时在482nm处有一肩峰，实施例5中的有机铱金属配合物同时在483nm处有一肩峰，实施例6中的有机铱金属配合物同时在483nm处有一肩峰，实施例7中的有机铱金属配合物同时在484nm处有一肩峰，实施例8中的有机铱金属配合物同时在483nm处有一肩峰。另外，实施例1制备的有机铱金属配合物的发射光谱如图2所示，图中横轴为发光波长(单位nm)，纵轴为归一化后的光致发光强度(a.u.)。
由上可看出，本发明实施例有机铱金属配合物如上述实施例1～8制备的有机铱金属配合物与现有有机铱金属配合物相比，其所发射的蓝色光纯度高，具有较高的荧光量子效率，其发光效率较高，因此，可作为蓝光电致发光材料广泛应用在有机电致发光技术领域中。
应用实施例1：
含实施例1制备的有机铱金属配合物有机电致发光器件（OLED）及其制备方法：
该OLED的结构如图3所示，其包括依次层叠结合的玻璃衬底1、阳极层2、空穴注入层31、空穴传输层32、发光层33、空穴阻挡层34、电子传输层35、电子注入缓冲层36和阴极层4。其中，空穴注入层31、空穴传输层32、发光层33、空穴阻挡层34、电子传输层35、电子注入缓冲层36构成有机功能层3，该发光层33中含有7wt%的实施例1制备的双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱金属配合物。其具体结构为：玻璃/ITO(150nm)/DNTPD(60nm)/NPB(30nm)/SiCa:7wt%Ir配合物(30nm)/BCP(5nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(200nm)。
该OLED制备方法如下：一个玻璃衬底1上沉积一层厚度为150nm、方块电阻为10～20Ω/口的氧化铟锡(ITO)作为透明阳极2，通过真空蒸镀依次在阳极2上制备厚度为60nm的DNTPD（N,N’-二苯基-N,N’-双[4-(N’’-苯基-N’’-间甲苯基氨基)苯基]-联苯-4,4’-二胺）材料作为空穴注入层31，厚度为30nm的NPB(N,N'-双(1-萘基)-N,N'-二苯基对二氨基联苯)空穴传输材料作为空穴传输层32，厚度为30nm的掺杂有7wt%实施例1制备的双(2-(4',6'-二氟-5'-氰基)嘧啶-N,C2')(3-三氟甲基-5-(吡啶-2-基)吡唑)合铱的mCP(1,3-双(9-咔唑基)苯)作为作为发光层33，再在此发光层33上依次真空蒸镀厚度为5nm的BCP(2,9-二甲基-4,7-二苯基-邻二氮杂菲)材料作为空穴阻挡层34，厚度为20nm的Alq3(三（8-羟基喹啉）铝)作为电子传输层35、厚度为1nm的LiF作为电子注入缓冲层36，最后在缓冲层上真空蒸镀一层厚度为200nm的金属Al，，作为器件的阴极4。
经过Keithley源测量系统（Keithley2400Sourcemeter）测试上述有机电致发光器件的电流-亮度-电压特性，使用法国JY公司SPEX CCD3000光谱仪测量其电致发光光谱，所有测量均在室温大气中完成。经性能测试获知，该有机电致发光器件的最大发光波长在458nm处，在484nm处有一肩峰，器件的最大外量子效率为8.8%，最大流明效率为10.21cd/A。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有机铱金属配合物，其结构通式如下所示： 
其中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。 
2.如权利要求1所述的有机铱金属配合物，其特征在于：所述烷基或烷氧基为碳原子数为1-20的直链或支链烷基或烷氧基。 
3.一种有机铱金属配合物的制备方法，包括下述步骤： 
提供如下结构通式的化合物A、C， 
在无氧环境中，将所述化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应，生成如下结构通式的含铱氯桥二聚物B； 
在无氧环境中，将上述含铱氯桥二聚物B与辅助配体源化合物C在反应溶剂中进行热回流反应，纯化，得到如下结构通式为（Ⅰ）的有机铱金属配合物， 
其中，化合物A、B、C和式（Ⅰ）中，R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种，R7为独立的氢原子或叔丁基中的一种。 
4.如权利要求3所述的有机铱金属配合物的制备方法，其特征在于：所述烷基或烷氧基为碳原子数为1-20的直链或支链烷基或烷氧基。 
5.如权利要求3所述的有机铱金属配合物的制备方法，其特征在于：在所述化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应的步骤中，所述化合物A与水合三氯化铱的摩尔用量比为(2-3)：1；和/或所述热回流反应的温度为100℃～135℃，反应时间为20h～25h。 
6.如权利要求3～5任一所述的有机铱金属配合物的制备方法，其特征在于：在所述含铱氯桥二聚物B与辅助配体源化合物C在反应溶剂中进行热回流反应 的步骤中，所述含铱氯桥二聚物B与所述辅助配体源化合物C的摩尔用量比为1：(2.5～4)；和/或所述热回流反应的温度为60℃～80℃，反应时间为20h～25h。 
7.如权利要求3～5所述的有机铱金属配合物的制备方法，其特征在于：在所述化合物A与水合三氯化铱在反应溶剂中进行热回流反应的步骤中，所述反应溶剂为有机溶剂/水混合液，其中，有机溶剂为2乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇中的至少一种；和/或 
在所述含铱氯桥二聚物B与辅助配体源化合物C在反应溶剂中进行热回流反应的步骤中，所述反应溶剂二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷中的至少一种。 
8.如权利要求3～5所述的有机铱金属配合物的制备方法，所述化合物A的制备方法如下： 
提供如下结构通式的化合物D和E， 
在无氧环境中下，将化合物D和化合物E在含有有机钯金属催化剂、碱催化剂的反应溶剂中进行Suzuki偶联反应后，纯化得到生成化合物A； 
其中，上述结构式D中的R1-R6为独立的氢原子、烷基或烷氧基中的至少一种。 
9.如权利要求8所述的有机铱金属配合物的制备方法，其特征在于：在Suzuki偶联反应步骤中，所述化合物D和化合物E的摩尔用量比为1：（1～1.5）；和/或所述碱催化剂为碳酸钾、碳酸钠中的至少一种；和/或所述碱催化剂的摩尔用量为所述化合物D的1～3倍；和/或所述有机金属钯催化剂为四三苯基磷钯、二氯双三苯基磷钯中的至少一种；和/或所述有机金属钯催化剂的摩尔用量为所述化合物D的2～5%；和/或反应的温度为85℃～100℃，反应时间为6h～12h。 
10.如权利要求1～2所述的有机铱金属配合物在有机电致发光器件、EL 冷光片或电化学池发光器件中的应用。 
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