CN105294781B - 铱-铕的异质多核金属配合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机电致发光领域,特别是铱‑铕的异质多核金属配合物及其制备方法和应用;铱‑铕的异质多核金属配合物以含环金属铱配合物的中性配体作为第二配体,与Eu3+和二苯甲酰甲烷配位合成得到。本发明提供的铱‑铕的异质多核金属配合物,同时引入了蓝光环金属铱配合物蓝色发色团、稀土金属铕配合物红光发色团、载流子传输基团和烷氧基单元,可以调节材料的载流子传输性能,实现材料区域的隔离效应以及单重态和三重态混合发光,抑制分子的聚集,减少浓度淬灭和三线态发光淬灭,提高材料的发光效率,是一类很有发展前景的单分子电致白光材料。
Description
背景技术
本发明属于有机电致发光领域,特别是铱-铕的异质多核金属配合物及其制备方法和应用。
技术领域
发光效率、稳定性、制造成本这三大因素决定着白光OLED的商业化前景。到目前为止,白光OLED器件的效率可以超过荧光灯管,器件寿命可以达到100000h,通过使用廉价的电极材料及滚轴印刷方式,成本也有所下降。但白光OLED的商业化仍面临着巨大的挑战,需要在保持长寿命、高颜色质量的前提下,尽可能提高器件的功率效率、降低生产成本。
发明内容
针对上述技术问题,本发明提供一种发光效率高、成本低的发光材料,具体的技术方案为:
铱-铕的异质多核金属配合物,分子结构式如式4(1)~式4(4)所示:
4(1)FIrpic-difEu(DBM)3
4(2)Eu(DBM)3DBPhen-FIrpic
4(3)Eu(DBM)3DBPhen-HIrpic
4(4)Eu(DBM)3FlPhen-Firpic
铱-铕的异质多核金属配合物以含环金属铱配合物的中性配体作为第二配体,与Eu3+和二苯甲酰甲烷配位合成得到。
具体的制备方法包括以下步骤:
(1)将Eu2O3溶于浓盐酸中,再加热至70~80℃将溶液蒸干,得到白色的EuCl3·6H2O粉末,并用适量无水乙醇将其溶解得到三氯化铕的乙醇溶液;
(2)将HDBM通过磁力搅拌,溶于无水乙醇中,用1mol/L的NaOH水溶液调节反应混合液的pH=6.0~7.0,再自恒压滴液漏斗缓慢滴加已经制备三氯化铕的乙醇溶液,室温下搅拌30min;
(3)将含环金属铱配合物的中性配体溶于四氢呋喃中,并将该溶液缓慢滴加入步骤(2)的体系中,再调节pH至6.0~7.0,抽真空,氮气保护下,控温60℃反应5h;
(4)冷却至室温,有固体析出,抽虑,粗产物先后用蒸馏水和无水乙醇洗涤,四氢呋喃和乙醇重结晶得到铱-铕的异质多核金属配合物。
其中,所述的含环金属铱配合物的中性配体有三种,制备方法分别为:
(1)含环金属铱配合物的二唑芴的中性配体FIrpic-dif,分子结构为式1所示:
式1:FIrpic-dif
1,10-邻菲罗啉经氧化、醚化,2-(2,4-二氟苯基)吡啶经桥连、去桥联反应,制备含环金属铱配合物的二唑芴的中性配体FIrpic-dif;
(2)含环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体DBPhen-(RIrpic)2(R=F,H),分子结构为式2所示:
式2:DBPhen-(RIrpic)2(R=F,H)
3-羟基-2-吡啶甲酸甲酯与1,6-二溴己烷成醚反应,再与对溴苯酚成醚,然后在钯催化剂的作用下得到硼酸酯,再与3,8-二溴邻菲罗啉通过Suzuki偶联反应、经水解并与铱的氯桥联进行去桥联反应,得到含环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体DBPhen-(RIrpic)2(R=F,H);
(3)基于芴功能化的环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体FIrpicFl-Phen,其分子结构为式3所示:
式3:FlPhen-(Firpic)2
芴的9位C上引入烷基链、溴化得到2-溴-9-辛基芴,在钯催化剂的作用下得到硼酸酯,再与3,8-二溴邻菲罗啉通过Suzuki偶联反应,再与1,6-二溴己烷通过亲电反应,最后与环金属铱配合物成醚反应,得到基于芴功能化的环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体FIrpicFl-Phen。
该铱-铕的异质多核金属配合物具体应用是作为电致发光材料,用于制作单掺杂单发光层聚合物电致发光器件;所述的聚合物电致发光器件的结构为:ITO作为阳极,PEDOT:PSS作为空穴注入层,LiF/Al用作电子注入层和阴极,PVK层是空穴传输层,PBD充当着空穴阻挡层和电子传输层;在发光层,铱-铕的异质多核金属配合物掺杂在PVK-PBD主体材料中,其掺杂重量百分比浓度为1wt%~8wt%。
本发明提供的铱-铕的异质多核金属配合物,同时引入了蓝光环金属铱配合物蓝色发色团、稀土金属铕配合物红光发色团、载流子传输基团和烷氧基单元,可以调节材料的载流子传输性能,实现材料区域的隔离效应以及单重态和三重态混合发光,抑制分子的聚集,减少浓度淬灭和三线态发光淬灭,提高材料的发光效率,是一类很有发展前景的单分子电致白光材料。
附图说明
图1FIrpic-difEu(DBM)3在二氯甲烷溶液中的紫外吸收光谱;
图2为本发明FIrpic-difEu(DBM)3在二氯甲烷溶液和固体薄膜中的光致发光光谱;
图3为本发明FIrpic-difEu(DBM)3在同一电压不同掺杂浓度下的电致发光光谱及其色坐标;
图4为本发明Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2在二氯甲烷溶液中的紫外吸收光谱;
图5为本发明Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2在二氯甲烷溶液中的光致发光光谱;
图6为本发明Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2在同一电压不同掺杂浓度下的电致发光光谱及其色坐标;
图7为本发明Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在二氯甲烷溶液中的紫外吸收光谱;
图8为本发明Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在二氯甲烷溶液中的光致发光光谱;
图9为本发明Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在同一电压不同掺杂浓度下的电致发光光谱及其色坐标;
图10为配合物Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在掺杂浓度为1%时,不同电压下器件的电致发光光谱及其色坐标;
图11为本发明Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在DCM溶液中的紫外吸收光谱;
图12为本发明Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在DCM溶液中的光致发光光谱;
图13为本发明Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在同一电压不同掺杂浓度下的电致发光光谱及其色坐标;
图14为本发明Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在掺杂浓度为1%时,不同电压下器件的电致发光光谱;
图15为本发明Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在掺杂浓度为1%时,不同电压下器件的色坐标。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明,但这些具体实施方案不以任何方式限制本发明的保护范围。
实施例1
制备铱-铕的异质二元金属配合物FIrpic-difEu(DBM)3,反应过程为:
根据上述反应过程,具体包括以下步骤:
(a)式(1)4,5-二氮芴-9-酮的合成
在装有恒压滴液漏斗的500mL三口瓶中,依次加入1,10-邻菲罗啉5.9g即0.03mol、氢氧化钾3.06g即0.055mol、蒸馏水200mL,电磁搅拌下加热至回流,待固体完全溶解后,自恒压滴液漏斗中缓慢滴加入高锰酸钾的水溶液,高锰酸钾的水溶液由15.2g高锰酸钾溶于125mL蒸馏水制成,滴加完后,继续回流反应2h,趁热过滤,滤液冷却后有黄色针状晶体析出,抽虑、水洗,干燥后得到淡黄色晶体,产率25%,m.p.216.0~217.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):7.36-7.39(m,2H),8.01-8.03(t,J=7.2Hz,2H),8.82(d,J=4.0Hz,2H)。
(b)式(2)中间体的合成
在250mL的单口瓶中,依次加入4,5-二氮芴-9-酮1.8g即9.88mmol、对羟基苯胺1.08g即9.88mmol、无水乙醇120mL和数滴冰醋酸,控温80℃下回流反应18h,随着反应的进行,有大量的砖红色沉淀生成。反应完成后,静置、冷却至室温,抽虑,用无水乙醇洗涤数次,干燥得淡红色固体,产率75%,m.p.220.0~221.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.43(s,1H),8.82-8.83(d,J=4.0Hz,2H),8.67(d,J=4.0Hz,2H),8.25-8.27(m,2H),7.04(d,J=4.0Hz,2H),6.94(d,J=8.0Hz,2H)。
(c)式(3)中间体合成
在250mL的单口瓶中,依次加入1,6-二溴己烷5.36g即22mmol、式(2)中间体1.2g即4.4mmol、无水碳酸钾3.04g即22mmol、新蒸120mL DMF和0.1g碘化钾组成的混合物中,氮气保护下升温至80℃反应48h。反应后,冷却至室温,将反应液倒入到200mL的蒸馏水中,并每次用15mL二氯甲烷萃取三次,合并有机相,无水硫酸镁干燥过夜。过滤,减压旋除溶剂、干燥,粗产品用以200~300目硅胶为固定相,用体积比1∶1的乙酸乙酯:二氯甲烷作洗脱剂,柱层析分离,得到红棕色固体1.14g,产率60%,m.p.163.0~165.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):1.27-1.44(m,4H),1.86-1.96(m,4H),3.45(t,J=8.0Hz,2H),4.03(t,J=4.0Hz,2H),6.96-6.99(m,5H),7.11(d,J=8.0Hz,1H),7.36-7.41(m,1H),8.25(d,J=8.0Hz,1H),8.67(d,J=4.0Hz,1H),8.81(d,J=4.0Hz,1H)。
(d)式(4)2-(2,4-二氟苯基)吡啶的合成
在100mL的单口瓶中,依次加入2-溴吡啶5.6g即25.7mmol、2,4-二氟苯硼酸4.5g即28.0mmol、碳酸钠溶液20mL即2M、20mL甲苯和20mL甲醇和四(三苯基磷)合钯0.80g即0.7mmol,氮气保护下加热回流反应24h。冷却至室温,将反应液倒入100mL水中,每次用25mL二氯甲烷萃取三次,合并有机层,无水硫酸镁干燥过夜。过滤,减压旋除溶剂,粗产品用以200~300目硅胶为固定相,体积比二氯甲烷:石油醚为1∶1混合作为洗脱剂的柱层析分离,得到棕黄色液体4.08g,产率为57.8%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):7.25-7.26(m,1H),7.75-7.76(m,1H),8.02-8.03(m,1H),8.71(d,J=4.3Hz,1H)。
(e)式(5)[4,6-(二氟苯基)吡啶-C,N2](μ-二氯)合铱的合成
在50mL的单口瓶中,依次加入2-(2,4-二氟苯基)吡啶0.5g即2.44mmol、乙二醇单乙醚15mL、蒸馏水5mL和IrCl3·3H2O 0.3g即0.85mmol,氮气保护下,100℃恒温回流反应22h。冷却至室温,反应液倒入50mL蒸馏水中,有大量黄绿色固体产生,抽滤,并依次用蒸馏水和少量石油醚洗涤,真空干燥,得到黄绿色固体0.47g,产率为92%,m.p.102.0~104.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):5.27(t,J=4.0Hz,2H),6.31(t,J=8.0Hz,2H),6.81(t,J=4.0Hz,2H),7.81(t,J=8.0Hz,2H),8.29(d,J=8.0Hz,2H),9.11(d,J=4.0Hz,2H)。
(f)式(6)中间体的合成
在50mL的单口瓶中,依次加入3-羟基-2-吡啶甲酸0.139g即1.0mmol、[4,6-(二氟苯基)吡啶-C,N2](μ-二氯)合铱0.3g即0.25mmol、碳酸钠132mg即1.25mmol和15mL乙二醇单乙醚。氮气保护下,回流反应19h。冷却至室温,将反应液倒入50mL蒸馏水中,得到大量黄绿色固体,抽虑,并依次用蒸馏水和石油醚洗涤,真空干燥,得黄绿色固体。粗产品用以200~300目硅胶为固定相,二氯甲烷为洗脱剂,柱层析分离,得到黄绿色固体0.28g,产率78%,m.p.122.0~125.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):5.58(d,J=8.0H,1H),5.79(d,J=8.0Hz,1H),6.40-6.52(m,2H),7.03-7.06(t,J=6.0Hz,1H),7.23-7.24(m,3H),7.44-7.46(m,1H),7.48(d,J=4.0Hz,1H),7.80(t,J=8.0Hz,2H),8.26(d,J=8.0Hz,1H),8.31(d,J=8.0Hz,1H),8.68(d,J=4.0Hz,1H),13.8(s,1H)。
(g)式(7)中间体的合成
在50mL的单口瓶中,依次加入FIrpicOH 0.18g即0.25mmol、式(6)中间体0.11g即0.25mmol、碘化钾和碳酸铯0.162g即0.5mmol和30mL丙酮,氮气保护下80℃回流反应7h。反应后,冷却至室温,旋除丙酮,加入50mL蒸馏水,三次用15mL二氯甲烷萃取,合并有机相,无水硫酸镁干燥过夜。过滤,减压旋除溶剂,粗产品用以200~300目硅胶为固定相,二氯甲烷/乙酸乙酯的v/v比1/0到1/1,作为为洗脱剂干法过柱分离,得到红棕色固体0.11g,产率38%,m.p.152.0~153.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):1.23-1.27(m,4H),1.58-1.62(m,4H),4.02(t,J=6.0Hz,2H),4.14(t,J=8.0Hz,2H),5.53(d,J=8.0Hz,1H),5.80(d,J=4.0Hz,1H),6.39-6.49(m,2H),6.94-7.04(m,8H),7.11(t,J=8.0Hz,2H),7.38-7.41(m,2H),7.46(d,J=8.0Hz,2H),7.77(s,1H),8.22-8.26(s,3H),8.65(d,J=4.0Hz,1H),8.80-8.83(m,2H)。
(h)式(8)FIrpic-difEu(DBM)3的合成
在50mL的三口瓶中,依次将Eu2O30.021g即0.06mmol)溶于1mL浓盐酸中,再加热至70~80℃将溶液蒸干,得到白色的EuCl3·6H2O粉末,并用适量无水乙醇将其溶解,以备下一步。取25mL的三口瓶,将HDBM 0.081g即0.36mmol室温下磁力搅拌,溶于5mL无水乙醇中,用1mol/L的NaOH水溶液调节pH=6.0~7.0,再自恒压滴液漏斗中缓慢加入三氯化铕的乙醇溶液,室温搅拌30min。然后将式(7)中间体0.119g即0.112mmol溶于2mL四氢呋喃中,并将该溶液缓慢滴加入三口瓶中,再调节pH至6.0~7.0,抽真空,氮气保护下,控温60℃反应5h。冷却至室温,有固体析出,抽虑,粗产物先后用蒸馏水和无水乙醇洗涤,四氢呋喃和乙醇重结晶,得到0.105g红棕色固体,产率50%,m.p.162.0~163.0℃。FT-IR(KBr,cm-1)2924,1598,1552,1519,1479,1455,1402,1245,1069,752,722,697,524.Anal.Calcd.forC96H70F4IrN6O10Eu(1886):C,61.08;H,3.71;N,4.45.Found:C,61.15;H,3.78;N,4.51。
实施例2
制备铱-铕异质三元金属配合物,反应过程为:
根据上述反应过程,具体包括以下步骤:
(a)式(1)3-羟基-2-吡啶甲酸甲酯的合成
在装有分水器的500mL单口瓶中,依次加入4.17g即0.03mol的3-羟基-2-吡啶甲酸、350mL无水甲醇、再缓慢滴加入6mL浓硫酸和10mL苯,氮气保护下回流反应24h。停止反应,冷却至室温,旋除大部分甲醇,用2mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至4.0~5.0,用30mL二氯甲烷萃取三次,合并有机相,用无水硫酸镁干燥过夜,过滤,减压旋除溶剂,得到灰白色固体,真空干燥,得产品3.0g,产率65%,m.p.109.0~111.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):7.41-7.39(m,1H),6.91(d,J=6.7Hz,1H),6.76(d,J=8.9Hz,1H),3.90(s,3H)。
(b)式(2)3-(6-溴己氧基)-2-吡啶甲酸甲酯的合成
在250mL的单口瓶中,依次加入式(1)3-羟基-2-吡啶甲酸甲酯6.16g即0.04mol、1,6-二溴己烷29.28g,即0.12mol、无水碳酸钾16.56g即0.12mol、碘化钾和200mL丙酮,氮气保护下回流反应48h。反应完成后,冷却至室温,旋除大量溶剂,加入200mL的蒸馏水将无机盐溶解,再用20mL二氯甲烷萃取三次,合并有机相,无水硫酸镁干燥过夜,过滤,旋除低沸点溶剂,再减压蒸除剩余的1,6-二溴己烷,粗产物用以200~300目的硅胶为固定相,石油醚/乙酸乙酯=3/1的洗脱剂柱层析分离,得到黄棕色液体9.07g,产率72%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):7.68-7.62(2H,m),7.52(d,J=7.9Hz,2H),7.45(d,J=8.0Hz,2H),4.28(t,J=6.0Hz,2H),3.94(s,3H),1.94-1.89(m,4H),1.62-1.57(m,2H),1.25-1.04(m,6H)。
(c)式(3)3-(6-(4-溴苯氧基)己氧基)-2-吡啶甲酸甲酯的合成
在250mL的单口瓶中,依次加入式(2)3-(6-溴己氧基)-2-吡啶甲酸甲酯9.07g即0.029mol、对溴苯酚6.02g即0.035mol、无水碳酸钾8.28g即0.06mol,少量碘化钾和200mL丙酮,氮气保护下回流反应48h。停止反应后,旋除溶剂,加入200mL的蒸馏水将无机盐溶解,再用20mL二氯甲烷萃取三次,,合并有机相,无水硫酸镁干燥过夜,过滤,旋除溶剂,真空干燥,粗产物用以200~300目的硅胶为固定相,乙酸乙酯/石油醚=1/3作为洗脱剂经柱层析分离纯化,得白色固体12.65g,产率66%,m.p.62.0~65.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):8.25(s,1H),7.75(d,J=4.0Hz,1H),7.36(d,J=12.0Hz,3H),6.75(d,J=8.0Hz,2H),4.09(t,J=2.0Hz,2H),4.06(t,J=2.0Hz,2H),3.94(s,3H),1.80-1.89(m,4H),1.54-1.57(m,2H),1.25-1.04(m,2H)。
(d)式(4)3-(6-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3-二氧-2-硼)环六烷)苯氧基)己氧基)-2-吡啶甲酸甲酯的合成
在250mL的单口瓶中,分别加入式(3)3-(6-(4-溴苯氧基)己氧基)-2-吡啶甲酸甲酯12.65g即0.019mol、联硼酸频那醇酯5.80g即0.023mol、醋酸钾5.58g即0.057mol、1,1’-双(二苯膦基)二茂铁二氯化钯(II)二氯甲烷复合物0.465g,即0.57mmol和二甲基亚砜100mL,氮气保护下,控温80℃反应24h。停止反应后,冷却至室温,将反应液倒入200mL蒸馏水中,再用20mL二氯甲烷萃取三次,有机相用饱和食盐水水洗2~3次后,用无水硫酸镁干燥过夜,过滤,旋除溶剂,真空干燥,粗产物用以200~300目的硅胶为固定相,乙酸乙酯/石油醚=1/3作为洗脱剂经柱层析分离纯化,得淡黄色粘稠液体4.5g,产率52%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):8.29(s,1H),7.75(d,J=8.0Hz,1H),7.36(d,J=12.0Hz,3H),6.90(d,J=8.0Hz,2H),4.12(t,J=8.0Hz,2H),4.09(t,J=2.0Hz,2H),3.94(s,3H),2.05-2.1(m,6H),1.59-1.60(m,2H),1.35(s,12H)。
(e)式(5)3,8-二溴-1,10-邻菲罗啉的合成
在500mL的单口瓶中,依次加入200mL 1-氯丁烷、1,10-邻菲罗啉5g即27.8mmol、S2Cl2 12.3g即91.1mmol、吡啶7.10g即89.8mmol和液溴14g即87.6mmol,回流反应12h,反应过程中有大量固体产生。冷却至室温,将反应液抽虑,固体用大量的氢氧化钠洗涤,滤液用CHCl3萃取,并将有机相旋干,再与抽虑的固体合并,一起干燥后用CHCl3过短柱。过柱后将CHCl3浓缩至60mL,再加入液溴3.0g即19mmol室温下搅拌30min,形成黄色的Phen-Br2配合物。抽虑,固体干燥后用以200~300目硅胶为固定相,二氯甲烷/乙酸乙酯=1/1的洗脱剂柱层析分离,再用甲苯重结晶得到白色针状固体5.9g,yield 63%,m.p.220.0~224.0℃。1HNMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):7.79(s,2H),8.44(d,J=2.0Hz,2H),9.20(d,J=4.0Hz,2H)。
(f)式(6)中间体的合成
在100mL的单口瓶中,分别加入式(5)化合物4.5g即0.01mol、3,8-二溴邻菲罗啉1.69g即0.005mol、2M的碳酸铯水溶液10mL和四(三苯基)磷钯231mg即0.04mmol,氮气保护下,控温80℃反应48h。停止反应后,冷却至室温,将反应液倒入100mL蒸馏水中,再用20mL二氯甲烷萃取三次,合并有机相,无水硫酸镁干燥,过滤,旋除溶剂,真空干燥,粗产物用以200~300目的硅胶为固定相干法过柱,用二氯甲烷/乙酸乙酯v/v为1/0到1/1到1/5,为洗脱剂梯度洗涤,得到淡黄色固体0.8g,产率21%,m.p.121.0~123.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.41(s,1H),9.19(s,1H),8.41(d,J=8.0Hz,2H),8.27-8.28(m,2H),8.22(s,2H),7.87(d,J=8.0Hz,6H),7.36(d,J=12.0Hz,2H),7.07(d,J=8.0Hz,4H),4.06(t,J=10Hz,8H),3.98(s,3H),1.90-1.91(m,4H),1.59-1.65(m,6H),1.32-134(m,6H)。
(g)式(7)中间体的合成
将式(6)中间体0.8g即1mmol加入到50mL的单口瓶中,依次量取4mL的四氢呋喃、20mL的乙醇和40%的氢氧化钠水溶液4mL,氮气保护下,60℃下反应2h,室温搅拌反应20h。停止反应后,旋除溶剂,加入20mL蒸馏水,用6mol/L的盐酸调节pH至2.0~3.0,有固体生成,抽滤得固体,真空干燥,得产品0.6g,产率82.2%,m.p.125.0~127.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.41(s,1H),9.19(s,1H),8.41(d,J=8.0Hz,2H),8.27-8.28(m,2H),8.22(s,2H),7.87(d,J=8.0Hz,6H),7.36(d,J=12.0Hz,2H),7.07(d,J=8.0Hz,4H),4.06(t,J=10.0Hz,8H),1.90-1.91(m,4H),1.59-1.65(m,6H),1.32-134(m,6H)。
(h)DBPhen-(FIrpic)2的合成
在50mL的单口瓶中,依次加入式(7)中间体0.1g即0.13mmol、铱氯桥联158.8mg即0.14mmol、碳酸钠43.46mg即0.41mmol和乙二醇单乙醚15mL,氮气保护下,控温130℃回流反应15h。停止反应后,冷却至室温,将反应液倒入30mL蒸馏水中,再用20mL二氯甲烷萃取三次,有机相用饱和食盐水水洗2~3次后,用无水硫酸镁干燥,静置过夜后过滤,旋除溶剂后粗产物用以200~300目的硅胶为固定相,甲醇/二氯甲烷=1/15作为洗脱剂经柱层析分离纯化,得黄绿色固体68.5mg,产率35.2%,m.p.188.0~189.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.41(s,1H),9.19(s,1H),8.79(s,2H),8.21-8.34(m,7H),8.02(s,1H),7.75(t,J=6.0Hz,4H),7.17-7.41(m,8H),6.99(d,J=8.0Hz,12H),6.59(d,J=12.0Hz,4H),5.72-5.81(m,4H),3.62(t,J=10.0Hz,4H),3.57(t,J=8.0Hz,4H),1.83-1.56(m,6H),1.21-1.24(m,6H)。
(i)DBPhen-(HIrpic)2的合成
在50mL的单口瓶中,依次加入式(7)中间体0.1g即0.13mmol、铱氯桥联128.8mg,0.14mmol、碳酸钠43.46mg即0.41mmol和乙二醇单乙醚15mL,氮气保护下,控温130℃回流反应15h。停止反应后,冷却至室温,将反应液倒入30mL蒸馏水中,再用20mL二氯甲烷萃取三次,有机相用饱和食盐水水洗2~3次后,用无水硫酸镁干燥,过滤,旋除溶剂,粗产物用以200~300目的硅胶为固定相,甲醇/二氯甲烷=1/15作为洗脱剂经柱层析分离纯化,得淡黄色固体57.3mg,产率32.6%,m.p.202.0~205.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.05(s,2H),8.72(s,2H),8.21-8.30(m,6H),7.90-7.96(m,5H),7.73-7.74(m,5H),7.34-7.40(m,5H),7.24(d,J=8.0Hz,4H),7.06(t,J=6.0Hz,5H),6.94-6.98(m,14H),6.41(d,J=4.0Hz,4H),3.56(t,J=8.0Hz,4H),3.85(t,J=6.0Hz,4H),1.85-1.89(m,8H),1.59-1.65(m,2H),1.32-1.34(m,6H)。
(j)Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2的合成
方法同FIrpic-difEu(DBM)3的合成方法,粗产品用THF和乙醇重结晶,得到0.175g黄色固体,产率50.0%,m.p.156.0~158.0℃。FT-IR(KBr,cm-1)2927,1596,1550,1517,1477,1458,1407,1223,1067,784,722,698,526.Anal.Calcd.forC167H146EuIr2N8O12F8(3142):C,63.78;H,4.65;N,3.56.Found:C,66.26;H,4.81;N,4.01。
(k)Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2的合成
方法同FIrpic-difEu(DBM)3的合成方法,粗产品用二氯甲烷和正己烷重结晶,得到黄色固体18.1mg,产率52.6%,m.p.211.0~212.0℃。FT-IR(KBr,cm-1)2926,1718,1605,1574,1517,1477,1459,1441,1401,1260,1223,1106,760,730,525.Anal.Calcd.forC131H105EuIr2N8O14(2170.9):C,72.41;H,4.84;N,5.16.Found:C,73.21;H,4.93;N,6.21。
实施例3
制备芴基功能化的铱-铕异质三元金属配合物,反应过程为:
根据上述反应过程,具体包括以下步骤:
(a)式(1)9-辛基-9H-芴制备
在装有空气冷凝管的250mL三口瓶中,依次加入芴15.0g即90.4mmol、氢氧化钾5.0g即125mmol和正辛醇47.0g即0.27mol,电磁搅拌下控温190℃回流反应19h。反应完成后,冷却至室温,减压蒸除多余的正辛醇56~59℃,0.7mmHg。粗产品用以200~300目硅胶为固定相,正己烷为洗脱剂经柱层析分离,得到无色油状液体23.9g,产率94.8%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):7.82(d,J=7.2Hz,2H),7.58(d,J=7.2Hz,2H),7.43(t,J=8.0Hz,2H),7.37(t,J=10.0Hz,2H),4.04(t,J=6.0Hz,1H),2.03-2.11(m,2H),1.23-1.40(m,12H),0.95(t,J=8.0Hz,3H)。
(b)式(2)2-溴-9-辛基-9H-芴制备
在避光的、装有恒压滴液漏斗的250mL三口瓶中,依次加入式(1)9-辛基-9H-芴23.37g即0.084mol和无水三氯化铁2g即0.0086mol和120mL氯仿,电磁搅拌下冷却至0℃。然后自恒压滴液漏斗中缓慢滴加入液溴5.4mL即0.1008mol,1h滴加完毕,继续在0℃下反应12h,然后升至室温反应1h。反应完成后,将反应液倒入40mL 5%的硫代硫酸钠溶液中,并用DCM 20mL三次萃取。合并有机相,用无水硫酸镁干燥过夜,过滤,减压旋除溶剂。粗产品用以200~300目硅胶为固定相,正己烷作为洗脱剂柱层析分离,产物当冷却至0℃时可以得到白色固体28.3g,yield 94%,m.p.75.0~79.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):8.69-8.71(s,1H),7.76(d,J=12.0Hz,2H),7.51(d,J=16.0Hz,2H),7.28(d,J=32.0Hz,2H),3.96(t,J=6.0Hz,1H),1.95-2.0(m,2H),1.07-1.27(m,12H),0.72(t,J=4.0Hz,3H)。
(c)式(3)2-(9-辛基-9H-芴-2-烷基)-4,4,5,5-四甲基--1,3-二氧-2-硼)环六烷制备
在250mL的单口瓶中,依次加入式(2)2-溴-9-辛基-9H-芴8.9g即0.025mol、联硼酸频哪醇酯7.59g即0.03mol、无水醋酸钾7.35g即0.075mol、氯化钯0.816g即0.001mol和二甲基亚砜120mL,氮气保护下于80℃反应20h。停止反应,冷却至室温,将反应液倒入到200mL的冰水中,用DCM 20mL三次萃取,合并有机相,有机相再用饱和食盐水洗涤3次后,用无水硫酸镁干燥,静置过夜。过滤,减压旋除溶剂,粗产物用以200~300目硅胶为固定相,石油醚/二氯甲烷=6/1作为洗脱剂柱层析分离,得到黄色粘液3.8g,yield 37.6%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):8.69-8.71(s,1H),7.76(d,J=12.0Hz,2H),7.51(d,J=16.0Hz,2H),7.28(d,J=32.0Hz,2H),3.95(t,J=4.0Hz,1H),2.00-2.06(m,2H),1.39(s,12H),1.26-1.27(m,12H),0.81(t,J=4.0Hz,3H).
(d)式(4)3,8-二(9-辛基-9H-芴-2-烷基)-1,10-邻菲罗啉制备
在50mL的单口瓶中,依次加入式(3)和3,8-二溴邻菲罗啉、10mL 2M Ba(OH)2的水溶液、四(三苯基)磷钯0.15g即0.129mmol和30mL甲苯,氮气保护下,控温80℃反应48h。反应完成后,冷却至室温,将反应液倒入至200mL蒸馏水中,用DCM 20mL三次萃取,合并有机相,并用无水硫酸镁干燥,过滤后旋除溶剂。粗产物用以200~300目硅胶为固定相,乙酸乙酯/二氯甲烷=1/10的洗脱剂柱层析分离,得到淡黄色粘液1.1g,yield 50.4%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.54(d,J=4.0Hz,2H),8.49(d,J=4.0Hz,2H),7.95(m,6H),7.84(d,J=8.0Hz,4H),7.58(d,J=8.0Hz,2H),7.38(d,J=16.0Hz,4H),4.14(t,J=8.0Hz,2H),2.11(m,4H),1.24-1.31(m,24H),0.84(t,J=4.0Hz,6H).
(e)式(5)3,8-二-(9-(6-溴己基)-9-辛基-9H-芴-2-烷基)-1,10-邻菲罗啉制备
在50mL的单口瓶中,依次加入式(4)化合物1.33g即1.81mmol、1,6-二溴己烷1.32g即5.43mol、50%的氢氧化钠水溶液10mL、四丁基溴化铵0.1g和甲苯30mL,控温80℃反应24h。反应完成后,冷却至室温,反应液倒入至100mL蒸馏水中,用二氯甲烷萃取20mL三次萃取,合并有机相,用无水硫酸镁干燥,静置过夜后过滤,旋除溶剂。粗产物用以200~300目硅胶为固定相,用二氯甲烷/石油醚v/v为1/5到1/0,洗脱剂梯度洗涤,干法过柱分离,得到黄色粘液0.996g,yield 52.0%。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.54(d,J=4.0Hz,2H),8.49(d,J=4.0Hz,2H),7.95(m,6H),7.84(d,J=8.0Hz,4H),7.58(d,J=8.0Hz,2H),7.38(d,J=16.0Hz,4H),3.55(t,J=14.0Hz,4H),2.22-2.26(m,12H),1.21-1.28(m,36H),0.81(t,J=8.0Hz,6H)。
(f)DFlPhen-(FIrpic)2制备
在100mL的三口瓶中,依次加入FIrpicOH 0.67g,0.95mmol、式(5)化合物0.4g即0.38mmol、少量碘化钾和碳酸铯0.619g即1.9mmol和30mL的丙酮,氮气保护下,控温80℃反应7h。停止反应,待其冷却至室温,旋除溶剂,加入100mL蒸馏水将无机盐溶解,并用二氯甲烷20mL三次萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥过夜。过滤,旋除溶剂,粗产物用以200~300目硅胶为固定相,二氯甲烷/乙酸乙酯=1/1的洗脱剂柱层析分离,得到黄绿色产品0.26g,yield30.0%,m.p.92.0~95.0℃。1H NMR(400MHz,CDCl3,TMS,δppm):9.52(d,J=4.0Hz,2H),8.79(d,J=4.0Hz,2H),8.49(d,J=4.0Hz,2H),8.23-8.29(m,4H),7.90-8.03(m,10H),7.84(d,J=8.0Hz,4H),7.77(s,2H),7.66(d,J=4.0Hz,4H),7.58(d,J=8.0Hz,2H),7.38(d,J=16.0Hz,4H),7.13(t,J=6.0Hz,2H),6.97(t,J=6.0Hz,2H),6.84(d,J=8.0Hz,2H),6.35(d,J=12.0Hz,4H),5.71(d,J=4.0Hz,2H),5.43(d,J=4.0Hz,2H),4.12(t,J=6.0Hz,4H),2.08(t,J=8.0Hz,8H),1.67-1.69(m,4H),1.21-1.28(m,36H),0.81(t,J=8.0Hz,6H)。
(g)Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2制备
在25mL的三口瓶中,将Eu2O30.021g即0.06mmol溶于1mL浓盐酸中,加热到70~80℃蒸除过量浓盐酸,得到白色固体EuCl3·6H2O。把该氯化铕的固体溶于适量乙醇中,为下一步备用。然后将HDBM 0.081g即0.36mmol溶于5mL乙醇中,并加入反应瓶中,边磁力搅拌边用1mol/L NaOH溶液调节pH=6。再将前面配置的三氯化铕的乙醇溶液缓慢滴加入三口瓶中HDBM的乙醇溶液中,室温搅拌30min。用2mL THF将DFlPhen-(FIrpic)20.26g即0.112mmol溶解后缓慢滴加入三口瓶中,继续调pH=6.5~7.0,抽真空氮气保护50℃下反应5h。反应完成后,冷却至室温,再加入20mL乙醇,静置,有固体生成,抽虑,固体分别用蒸馏水和乙醇润洗,再用THF和乙醇重结晶,得到0.175g黄色固体,产率50.0%,m.p.156.0~158.0℃。FT-IR(KBr,cm-1)2927,1596,1550,1517,1477,1458,1407,1223,1067,784,722,698,526.Anal.Calcd.for C167H146EuIr2N8O12F8(3142):C,63.78;H,4.65;N,3.56.Found:C,66.26;H,4.81;N,4.01。
实施例4
铱-铕的异质金属配合物的性能表征及其单发光层聚合物电致发光器件制作:
铱-铕的异质金属配合物通过ELEMENTAR vario EL元素分析仪器测定,紫外-可见吸收光谱通过HP-8453紫外-可见光谱仪测定,光致发光光谱通过HITACHI-850荧光光谱仪测定。
基于铱-铕的异质金属配合物电致发光材料的单发光层聚合物电致发光器件包括:氧化锡铟(ITO)导电玻璃、聚二氧乙基噻吩(PEDOT)电子阻挡层、发光层、阴极。发光层由主体材料和掺杂材料构成。其中主体材料为PVK,掺杂材料(dopam)为铱-铕的异质金属配合物电致发光材料,掺杂材料在主体材料中的质量百分比(x%)为1~8%。阴极由氟化锂(LiF)层和150nm铝(Al)层构成。
制作的聚合物电致发光器件的结构如下:
ITO/PEDOT(50nm)/dopant(x%)+PVK(75nm)/LiF(4nm)/Al(150nm)
器件的制作程序如下:在处理好的ITO玻璃上,先后旋转涂敷50nm PEDOT(BayerBatron P4083)电子阻挡层、75nm发光层,然后依次蒸镀4nm LiF层和150nmAl层。器件的发光面积为0.15cm2。
电子阻挡层和发光层的膜厚用表面轮廓仪(Tencor,ALFA-Step500)测定。Ba和Al的厚度和沉积速度用厚度/速度仪(Sycon公司的STM-100厚度/速度仪)测定,Ba和Al的沉积速度分别为0.05~0.1nm/s和1~2nm/s。所有的操作都在氮气手套箱中进行。
聚合物发光器件的电致发光光谱通过Insta-Spec IV CCD系统(Oriel)测定,亮度通过硅光电二极管测定和PR-705 spectrascan光谱测定仪校正(Photo Research),电流-电压特性通过由Kethiey 4200半导体性能测试系统测定。
测试(1)FIrpic-difEu(DBM)3光物理性能及其单发光层聚合物电致发光器件性能:
FIrpic-difEu(DBM)3在DCM溶液中的紫外吸收光谱如图1所示。243nm属于配体间的π-π*跃迁,343nm和335nm处的强吸收,则属于β-二酮配体的特征吸收。FIrpic-difEu(DBM)3在DCM溶液和固体薄膜中的光致发光光谱如图2所示。在DCM溶液中,418nm有较强发射,这归属于环金属铱配合物的发射,在595,615,653和701nm处的特征发射,这是由Eu3+的电子能级5D0-7Fi(j=1-4)跃迁引起的。与DCM溶液中的光致发光光谱相比,在固体薄膜中在蓝光区的发射明显增强,而铕离子在红光区的发射则弱很多。这说明在低浓度下,铕配合的配体能更有效的将能量传递给中心铕离子,而在固体膜的这种聚集态下,能量不能有效的传递。
图3是配合物FIrpic-difEu(DBM)3在同一电压、不同掺杂浓度下的电致发光光谱图。当FIrpic-difEu(DBM)3的掺杂浓度为1%,2%时,只有主体材料PVK的发射峰,客体材料的发射太弱,几乎没有发射峰出现;随着掺杂浓度的增加,当掺杂浓度增加到4%和8%时,主体材料PVK的发射峰减弱,而客体材料FIrpic-difEu(DBM)3的发射峰,主要表现为铕离子的特征发射,即在594,620,653和701nm处存在Eu3+特征发射,其发射峰分别归属于Eu3+的电子能级5D0-7Fi (j=1-4)跃迁。当掺杂浓度为4%时,其色坐标为(0.29,0.24),表现为近白光发射。当掺杂浓度为8%时,其色坐标为(0.35,0.32),表现为纯正的白光发射。
测试(2)Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2光物理性能及其单发光层聚合物电致发光器件性能:
图4是Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2在DCM溶液中的紫外吸收光谱。在245nm和352nm附近都有强烈的紫外吸收。245nm附近的吸收主要归属于各配体的π-π*跃迁,而352nm左右的强吸收是第一配体二苯甲酰甲烷的特征吸收。
图5是Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2在DCM溶液中的光致发光光谱。在绿光区528nm处有强发射,这都归属于配体的发射以及配合物聚集态的发射;它们在615nm处有强的铕离子的特征发射,这是铕离子5D0→7F2跃迁发射。从这可以看出,改变铕配合物配体的结构并不会改变铕离子特征发射峰的位置。
图6是配合物Eu(DBM)3DBPhen-(FIrpic)2在同一电压、不同掺杂浓度下的电致发光光谱图。当掺杂浓度为1%时,可看到主体材料PVK的发射峰,其他浓度下都没有主体材料的发射峰,这说明主体材料的能量有效地传递给了客体材料。它们都在470~600nm间有个宽峰,这主要来源于基于IrIII的配体的发射和配合物聚集态的发射,随着掺杂浓度的增加,该发射峰的强度逐渐减弱。同时在615nm处可见Eu3+的5D0→7F2跃迁发射峰,强度随着掺杂浓度增加而加强。从它们的色坐标图上我们可以直观的看到,当掺杂浓度由1%增加到8%,色坐标由(0.44,0.47)变化到(0.50,0.47),且都位于黄光区。
测试(3)Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2光物理性能及其单发光层聚合物电致发光器件性能:
图7是Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在DCM溶液中的紫外吸收光谱。在245nm和352nm附近都有强烈的紫外吸收。245nm附近的吸收主要归属于各配体的π-π*跃迁,而352nm左右的强吸收是第一配体二苯甲酰甲烷的特征吸收。
图8是Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在DCM溶液中的光致发光光谱。配合物在560nm处有强发射,这都归属于配体的发射以及配合物聚集态的发射;它们在615nm处有强的铕离子的特征发射,这是铕离子5D0→7F2跃迁发射。从这可以看出,改变铕配合物配体的结构并不会改变铕离子特征发射峰的位置。
图9是Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在同一电压、不同掺杂浓度下的电致发光光谱及其色坐标。随着掺杂浓度的升高,器件中主体材料PVK的发射峰逐渐减弱,当掺杂浓度为4%和8%时,几乎看不到PVK的发射峰,这说明在较高浓度下,更有利于主体材料向客体材料的能量转移。位于500~600nm的宽发射峰主要来源于配体中环金属铱配合物Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2的发射和配合物聚集态的发射,随着掺杂浓度的增加,它也不断减弱。随着掺杂浓度增加,来自于Eu3+的5D0→7F2跃迁发射峰(615nm处)渐渐增强,说明配体的能量能更有效地向铕离子传递。当掺杂浓度从1%到8%,器件色坐标由近白光区(0.33,0.40)移向黄光区(0.44,0.49)。
图10是Eu(DBM)3DBPhen-(HIrpic)2在掺杂浓度为1%、不同电压下的电致发光光谱图。当外加电压由8V增加到15V,主体材料PVK的发射峰不断增强,而铕离子的发射峰不断减弱,基于IrIII的配体的发射峰(500~600nm的宽发射峰)则基本不变。从它们的色坐标也可以看出,随着电压的改变,器件色坐标在近白光区有微小的变化,由(0.32,0.37)移向(0.36,0.44),说明器件在1%低浓度下掺杂时,器件的发光颜色比较稳定。
测试(4)Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2光物理性能及其单发光层聚合物电致发光器件性能:
图11是Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在DCM溶液中的紫外吸收光谱。在245nm处的吸收峰为配体间的π-π*跃迁引起的;在346nm处的强吸收,则属于β-二酮配体的特征吸收,同样由β-二酮的烯醇式的单重态到单重态的π-π*跃迁引起的。
图12是Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在DCM溶液中的光致发光光谱。470nm的较弱的发射峰归属于配体的发射,表明配体的能量传递不完全。同样,铕离子在595,615,653和701nm处的特征发射,是由Eu3+的电子能级5D0-7Fj(j=1-4)跃迁引起的。
图13是Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在同一电压、不同掺杂浓度下的电致发光光谱。在420nm附近有个宽峰,为主体材料PVK的发射峰。随着掺杂浓度的升高,主体材料的发射峰逐渐减弱,当浓度为8%时几乎看不到PVK的发射峰。然而,在各浓度下,铕离子的特征发射完全相同,它们分别位于595nm,615nm,685nm,702nm处,且强度也基本相同。同时,我们给出了同一电压下浓度从1%-8%器件的色坐标图,因此我们可以直观的看到,当掺杂浓度为1%,2%,4%时,器件的色坐标都几乎落在了白光区。浓度为8%时色坐标开始向红光区漂移。当浓度从1%到8%变化时,器件色坐标分别为(0.30,0.26),(0.37,0.26),(0.40,0.29),(0.53.0.34)。
图14和图15分别是Eu(DBM)3DFlPhen-(FIrpic)2在掺杂浓度1%时,不同电压下的电致发光光谱。图15为该配合物的当电压最大时,色坐标围绕色坐标(0.33,0.33)逆时针改变,随着电压的增大,色坐标由初步由红光区向近白光区域移动,当外加电压达到12V时,电致发光器件几乎达到了纯正的白光发射。
Claims (4)
1.铱-铕的异质多核金属配合物,其特征在于,分子结构式如式4(1)~式4(4)所示:
4(1)FIrpic-difEu(DBM)3
4(2)Eu(DBM)3DBPhen-FIrpic
4(3)Eu(DBM)3DBPhen-HIrpic
4(4)Eu(DBM)3FlPhen-Firpic
铱-铕的异质多核金属配合物以含环金属铱配合物的中性配体作为第二配体,与Eu3+和二苯甲酰甲烷配位合成得到。
2.根据权利要求1所述的铱-铕的异质多核金属配合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将Eu2O3溶于浓盐酸中,再加热至70~80℃将溶液蒸干,得到白色的EuCl3·6H2O粉末,并用适量无水乙醇将其溶解得到三氯化铕的乙醇溶液;
(2)将HDBM通过磁力搅拌,溶于无水乙醇中,用1mol/L的NaOH水溶液调节反应混合液的pH=6.0~7.0,再自恒压滴液漏斗缓慢滴加已经制备三氯化铕的乙醇溶液,室温下搅拌30min;
(3)将含环金属铱配合物的中性配体溶于四氢呋喃中,并将该溶液缓慢滴加入步骤(2)的体系中,再调节pH至6.0~7.0,抽真空,氮气保护下,控温60℃反应5h;
(4)冷却至室温,有固体析出,抽滤,粗产物先后用蒸馏水和无水乙醇洗涤,四氢呋喃和乙醇重结晶得到铱-铕的异质多核金属配合物。
3.根据权利要求2所述的铱-铕的异质多核金属配合物的制备方法,其特征在于,所述的含环金属铱配合物的中性配体制备方法,包括以下过程:
(1)含环金属铱配合物的二唑芴的中性配体FIrpic-dif,分子结构为式1所示:
式1:FIrpic-dif
1,10-邻菲罗啉经氧化、醚化,2-(2,4-二氟苯基)吡啶经桥连、去桥联反应,制备含环金属铱配合物的二唑芴的中性配体FIrpic-dif;
或(2)含环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体DBPhen-(RIrpic)2(R=F,H),分子结构为式2所示:
式2:DBPhen-(RIrpic)2(R=F,H)
3-羟基-2-吡啶甲酸甲酯与1,6-二溴己烷成醚反应,再与对溴苯酚成醚,然后在钯催化剂的作用下得到硼酸酯,再与3,8-二溴邻菲罗啉通过Suzuki偶联反应、经水解并与铱的氯桥联进行去桥联反应,得到含环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体DBPhen-(RIrpic)2(R=F,H);
或(3)基于芴功能化的环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体FIrpicFl-Phen,其分子结构为式3所示:
式3:FlPhen-(Firpic)2
芴的9位C上引入烷基链、溴化得到2-溴-9-辛基芴,在钯催化剂的作用下得到硼酸酯,再与3,8-二溴邻菲罗啉通过Suzuki偶联反应,再与1,6-二溴己烷通过亲电反应,最后与环金属铱配合物成醚反应,得到基于芴功能化的环金属铱配合物的邻菲罗啉的中性配体FIrpicFl-Phen。
4.根据权利要求1所述的铱-铕的异质多核金属配合物的用途,其特征在于,铱-铕的异质多核金属配合物作为电致发光材料用于制作单掺杂单发光层聚合物电致发光器件;所述的聚合物电致发光器件的结构为:ITO作为阳极,PEDOT:PSS作为空穴注入层,LiF/Al用作电子注入层和阴极,PVK层是空穴传输层,PBD充当着空穴阻挡层和电子传输层;在发光层,铱-铕的异质多核金属配合物掺杂在PVK-PBD主体材料中,其掺杂重量百分比浓度为1wt%~8wt%。
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