CN106243014A - 一种苯并芘衍生物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种苯并芘衍生物及其制备方法和应用，属于有机电致发光材料技术领域。通过优化分子结构设计，本发明所得到的苯并芘衍生物具有更高的电子传输效率，可用于制备有机电致发光器件，尤其是作为有机电致发光器件中的电子传输材料，能够有效提高OLED器件的发光效率，器件最大亮度达到1000cd/m2，优于现有常用OLED器件。本发明还提供一种苯并芘衍生物的制备方法，该制备方法简单、原料易得。

Description

一种苯并芘衍生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技术领域，具体涉及一种苯并芘衍生物及其制备方法和应用。
背景技术
有机电致发光现象的研究始于20世纪60年代。1963年美国纽约大学的Pope等首次在蒽单晶上观察到电致发光现象，但由于单晶厚度过大，驱动电压高达400V，缺乏实用价值。后续又有研究报道了一系列含共轭结构的主体有机材料的电致发光现象(见美国专利US3172862，US3173050，US3710167等),由于器件工艺问题，发光效率均不理想。直到1987年Kodak公司的Tang等报道了利用8-羟基喹啉铝与具有空穴传输性能的芳香族二胺制成高质量薄膜，并制成有机发光器件，这种材料具有高发光效率、高亮度等优异性能。这一研究标志着有机电致发光研究进入实用化阶段。1990年Friend等报道了低电压下高分子电致发光现象，揭开了高分子电致发光材料研究的新领域。1998年美国普林斯顿大学的Forrest等人发现了磷光电致发光现象，突破了有机电致发光材料发光量子效率低于25％的理论极限，使得有机电致发光器件研究进入新的时期。
有机电致发光器件的发光属于注入型发光。在正向电压驱动下,阳极向发光层注入空穴，阴极向发光层注入电子。注入的空穴和电子在发光层中相遇结合成激子，激子复合并将能量传递给发光材料，后者经过辐射驰豫过程而发光。
电致发光器件的基本构造是一个简单的“三明治式”器件。在导电玻璃基质上旋涂、浸涂或真空热蒸镀发光材料(发光层)，然后镀上阴极材料，连接电源即构成有机电致发光器件。为了提高有机电致发光器件的稳定性和效率,应使电子和空穴的注入达到平衡。在有机电致发光器件中引入电子传输层(ETL)或/和空穴传输层(HTL),形成多层结构器件,有助于电子和空穴注入的平衡，提高器件的性能。实验证明采用多层结构后，电致发光器件的驱动电压降低,电子和空穴的注入较为平衡,从而提高在发光层中的复合几率及发光量子效率。
目前，有机电致发光材料的研究已经在学术界和工业界广泛开展，几乎所有的知名电子公司和化学公司都投入巨大的资金和人力进入这一领域，大量性能优良的有机电致发光材料陆续被开发出来，(见美国专利US5150006，US5047687，US5554450，US5593788，US5059862，US5256945等)。但该技术的产业化进程仍面临许多关键问题，如何设计新的性能更好的材料进行调节，一直是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种苯并芘衍生物及其制备方法和应用，本发明提供的苯并芘衍生物亮度高、发光效率高，制备方法简单，是性能优良的有机发光材料。
本发明首先提供一种苯并芘衍生物，结构式为：
其中，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C30的含氮杂芳基。
优选的，所述R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C21的含氮杂芳基。
优选的，所述R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C13的含氮杂芳基。
优选的，所述R1、R2、R3、R4独立的选自吡啶基、吡啶基苯基、喹啉基、咪唑基、噻唑基或唑基。
优选的，所述R1与R2相同，所述R3与R4相同。
优选的，所述苯并芘衍生物选自如下BM1～BM26所示结构中的任意一种：
本发明还提供一种苯并芘衍生物的制备方法，包括：
将式A所示的化合物或式B所示的化合物在氮气保护下经过偶联反应得到式I或式II所示的苯并芘衍生物；
其中，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C30的含氮杂芳基。
本发明还提供上述苯并芘衍生物在有机电致发光器件中的应用。
优选的，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极和有机物层，有机物层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一层；
所述有机物层中的至少一层含有上述任一项所述的苯并芘衍生物。
优选的，所述苯并芘衍生物用于制备有机电致发光器件的电子传输层。
本发明的有益效果:
本发明首先提供一种苯并芘衍生物，该苯并芘衍生物具有式I或式II所示结构，通过优化分子结构设计，本发明所得到的苯并芘衍生物具有更高的电子传输效率，可用于制备有机电致发光器件，尤其是作为有机电致发光器件中的电子传输材料，能够有效提高OLED器件的发光效率，器件最大亮度达到1000cd/m2，优于现有常用OLED器件。上述器件可用于平板显示器、照明光源、手机屏幕、信号灯等应用领域。本发明还提供一种苯并芘衍生物的制备方法，该制备方法简单、原料易得，能够满足工业化发展的需要。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明首先提供一种苯并芘衍生物，结构式为：
其中，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C30的含氮杂芳基，优选为C5-C21的含氮杂芳基，更优选为C5-C13的含氮杂芳基，再优选为吡啶基、吡啶基苯基、喹啉基、咪唑基、噻唑基或唑基，最优选为所述R1与R2相同，所述R3与R4相同，具体的，所述苯并芘衍生物优选选自如下BM1～BM26所示结构中的任意一种：
本发明还提供一种苯并芘衍生物的制备方法，包括：
将中间体式A所示的化合物或中间体式B所示的化合物在氮气保护下经过偶联反应得到式I或式II所示的苯并芘衍生物；
其中，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C30的含氮杂芳基，所述R1、R2、R3、R4基团的选择均同上所述，在此不再赘述。
按照本发明，中间体式A所示的化合物按照如下所示方法制备得到：
(1)将式A-1所示的蒽酮与硝酸反应，得到式A-2所示的硝基化合物；
(2)将式A-2所示化合物和四溴化碳，在三苯基膦存在下，发生二溴烯烃基化反应，得到式A-3所示的二溴烯烃化合物；
(3)在氮气保护下，将式A-3所示化合物和三甲硅基乙炔在PdCl2(PPh3)2和CuI存在下发生Sonogashira反应，继而脱去三甲基硅基得到式A-4所示的双炔化合物；
(4)在氮气保护下，将式A-4所示化合物溶于甲苯中，加入PtCl2发生关环反应，得到式A-5所示化合物；
(5)将式A-5所示化合物溶于乙醇和THF混合溶剂中，在Pd/C存在下进行催化加氢将硝基还原成胺基，继而进行重氮化-溴化反应得到中间体式A所示化合物。
本发明对上述方法中步骤(1)～(5)中的反应条件没有特别的限制，采用本领域技术人员所熟知的反应条件即可。
按照本发明，中间体式B所示的化合物按照如下所示方法制备得到：
(1)将式B-1所示的蒽酮与四溴化碳，在三苯基膦存在下，发生二溴烯基化反应，得到式B-2所示的二溴烯烃化合物；
(2)通过Pd(PPh3)4催化的B-2与reformasky试剂交叉偶联反应，得到B-3所示的双酯基化合物；
(3)将B-3所示化合物经碱水解、酰氯化，得到式B-4所示化合物；
(4)将式B-4所示化合物经过AlCl3催化的关环反应得到式B-5所示的双酚化合物；
(5)将式B-5所示化合物经Br2-PPh3试剂作用，得到中间体式B所示化合物。
本发明对上述方法中步骤(1)～(5)中的反应条件没有特别的限制，采用本领域技术人员所熟知的反应条件即可。
按照本发明，将中间体式A所示的化合物或中间体式B所示的化合物在氮气保护下经过偶联反应得到式I或式II所示的苯并芘衍生物，本发明对所述偶联反应没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的偶联反应即可，该制备方法简单，原料易得。
本发明还提供上述苯并芘衍生物在有机电致发光器件中的应用，本发明的苯并芘衍生物可以作为电子传输材料或荧光主体材料在有机电致发光器件方面得到应用，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极和有机物层，有机物层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一层；所述有机物层中的至少一层含有上述所述的苯并芘衍生物。所述苯并芘衍生物具体可以作为制备有机电致发光器件的电子传输层，采用的器件结构优选具体为：附着在透光玻璃上的ITO作为阳极；NPB作为空穴传输层；在空穴传输层上真空蒸镀EML作为发光层，或作为主体同磷光材料掺杂(掺杂质量浓度为0.5～30.0％)作为发光层；本发明所得苯并芘衍生物为电子传输层，LiF作为电子注入层，金属Al作为阴极。所述有机电致发光器件可用于平板显示器、照明光源、指示牌、信号灯等应用领域。
本发明对以下实施例中所采用的原料没有特别的限制，可以为市售产品或采用本领域技术人员所熟知的制备方法制备得到。
实施例1：中间体A的制备
(1)化合物A-2的合成：向500ml双口瓶中加入150ml发烟硝酸，控制温度在5℃，分批加入20.3g蒽酮(A-1化合物)，控制反应温度不超过10℃，保持温度反应30分钟。反应物倒入冰水中剧烈搅拌，抽滤，干燥，重结晶后得到A-2化合物。
(2)化合物A-3的合成：500ml干燥的三口瓶中加入25g化合物A-2，53g四溴化碳，反应体系抽真空换气后，加入250ml苯，搅拌5分钟，加入82.8g三苯基膦。反应混合物在150℃下搅拌反应48小时后，加入二氯甲烷，粗产物经柱层析分离得到A-3化合物。
(3)化合物A-4的合成：氮气保护下，向250ml三口瓶中加入100ml含5.7ml三甲硅基乙炔的三乙胺溶液，再加入4.7g化合物A-3，0.7g PdCl2(PPh3)2和0.33g CuI，将反应混合物加热到100℃反应20小时。产物用二氯甲烷溶解，加水和饱和氯化铵溶液洗涤，干燥，粗产物经柱层析分离得到棕色固体。
将上述棕色固体溶于30ml二氯甲烷中，缓慢滴加15ml含10g四丁基氟化铵的二氯甲烷溶液，加完后搅拌1小时。反应溶液过滤后旋转蒸发去除溶剂得到化合物A-4。
(4)化合物A-5的合成：氮气保护下，化合物A-4溶于50ml甲苯中，加入0.1gPtCl2。回流反应6小时，加活性炭脱色，得到化合物A-5。
(5)中间体A的合成：将1.3g化合物A-5溶于10ml乙醇和THF的1：1混合溶剂中，加入1g 10％Pd/C，将体系换成氢气气氛，保持氢气正压反应10小时，过滤后抽干溶剂得到淡黄色固体。
将上述淡黄色固体溶于15ml 48％氢溴酸中，冰水浴保持温度在5℃以下，缓慢滴加10ml含2gNaNO2的水溶液，滴加过程中保持体系温度不高于10℃，加入5gCuBr-48％HBr溶液，体系加热到80℃反应3小时，用二氯甲烷萃取产物，分液干燥，柱层析得到化合物A。质谱m/z：395.76(计算值：395.91)。理论元素含量(％)C19H10Br2：C,57.32；H,2.53；Br,40.14；实测元素含量(％)：C,57.22；H,2.46；Br,40.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例2：中间体B的制备
(1)化合物B-2的合成：本步骤与实施例1中的步骤(2)基本相同，不同之处在于用化合物B-1替代A-2。
(2)化合物B-3的合成：氮气保护下，向250ml三口瓶中加入2.5g锌粉，少量碘和100ml干燥的DMF，搅拌后加入5g溴乙酸乙酯，加热至60℃，搅拌3小时，将溶液过滤至250ml三口瓶中，加入3.8g化合物B-2和0.55gPd(PPh3)4，加热至120℃，反应15小时。利用乙酸乙酯萃取，分液干燥，柱层析后得到化合物B-3。
(3)化合物B-4的制备：将37g化合物B-3溶于100mlTHF中，加入100ml含12gLiOH的水溶液，室温下搅拌至澄清。减压浓缩体积至50ml左右，冰浴下用稀盐酸调pH为1，得到白色固体，干燥。
将上述白色固体32g溶于100ml二氯甲烷，加入20mlSOCl2，加热回流3小时。蒸馏除去溶剂，得到化合物B-4。
(4)化合物B-5的合成：将37g化合物B-4溶于200ml四氯化碳中，体系冷却到0℃，缓慢加入40g粉状AlCl3，加完后，反应30分钟，将反应物倒入冰水中，用乙酸乙酯萃取产物，分液干燥。粗产品重结晶得到化合物B-5。
(5)中间体B的制备：向250ml三口瓶中加入三苯基膦和乙腈，缓慢滴加液溴，控制温度低于40℃，然后滴加50ml含30g化合物B-5的乙腈溶液。加热至300℃，保持温度反应。冷却后加入石油醚，得到沉淀过滤，石油醚洗涤。滤液用氢氧化钠溶液洗涤，干燥，柱层析得到化合物B。质谱m/z：395.76(计算值：395.91)。理论元素含量(％)C19H10Br2：C,57.32；H,2.53；Br,40.14；实测元素含量(％)：C,57.22；H,2.46；Br,40.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例3：化合物BM1的合成：
氮气保护下，将4.0g中间体A，3.0g 2-吡啶硼酸和30ml甲苯加入250ml三口瓶中，加入20ml乙醇，30ml饱和碳酸钠溶液和232mgPd(PPh3)4，搅拌并回流反应。反应后趁热过滤，用二氯甲烷洗涤，减压蒸馏除去溶剂，粗产物用石油醚柱层析得到化合物BM1，产率66％。质谱m/z：394.02(计算值：394.15)。理论元素含量(％)C29H18N2：C,88.30；H,4.60；N,7.10；实测元素含量(％)：C,88.24；H,4.49；N,7.06。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例4：化合物BM2的合成：
氮气保护下，将4.0g中间体B，3.0g 2-吡啶硼酸和30ml甲苯加入250ml三口瓶中，加入20ml乙醇，30ml饱和碳酸钠溶液和232mgPd(PPh3)4，搅拌并回流反应。反应后趁热过滤，用二氯甲烷洗涤，减压蒸馏除去溶剂，粗产物用石油醚柱层析得到化合物BM2，产率59％。质谱m/z：394.02(计算值：394.15)。理论元素含量(％)C29H18N2：C,88.30；H,4.60；N,7.10；实测元素含量(％)：C,88.24；H,4.49；N,7.06。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例5：化合物BM3的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的3-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM3。质谱m/z：394.02(计算值：394.15)。理论元素含量(％)C29H18N2：C,88.30；H,4.60；N,7.10；实测元素含量(％)：C,88.24；H,4.49；N,7.06。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例6：化合物BM4的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的3-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM4。质谱m/z：394.02(计算值：394.15)。理论元素含量(％)C29H18N2：C,88.30；H,4.60；N,7.10；实测元素含量(％)：C,88.24；H,4.49；N,7.06。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例7：化合物BM5的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM5。质谱m/z：394.02(计算值：394.15)。理论元素含量(％)C29H18N2：C,88.30；H,4.60；N,7.10；实测元素含量(％)：C,88.24；H,4.49；N,7.06。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例8：化合物BM6的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM6。质谱m/z：394.02(计算值：394.15)。理论元素含量(％)C29H18N2：C,88.30；H,4.60；N,7.10；实测元素含量(％)：C,88.24；H,4.49；N,7.06。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例9：化合物BM7的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的5-苯基-2-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM7。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例10：化合物BM8的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的5-苯基-2-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM8。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例11：化合物BM9的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的6-苯基-2-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM9。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例12：化合物BM10的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的6-苯基-2-吡啶硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM10。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例13：化合物BM11的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-(2-吡啶基)苯硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM11。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例14：化合物BM12的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-(2-吡啶基)苯硼，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM12。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例15：化合物BM13的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-(3-吡啶基)苯硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM13。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例16：化合物BM14的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-(3-吡啶基)苯硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM14。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例17：化合物BM15的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-(4-吡啶基)苯硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM15。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例18：化合物BM16的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的4-(4-吡啶基)苯硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM16。质谱m/z：546.06(计算值：546.21)。理论元素含量(％)C41H26N2：C,90.08；H,4.79；N,5.12；实测元素含量(％)：C,89.96；H,4.51；N,5.09。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例19：化合物BM17的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的2-喹啉硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM17。质谱m/z：494.13(计算值：494.18)。理论元素含量(％)C37H22N2：C,89.85；H,4.48；N,5.66；实测元素含量(％)：C,89.56；H,4.37；N,5.56。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例20：化合物BM18的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的2-喹啉硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM18。质谱m/z：494.13(计算值：494.18)。理论元素含量(％)C37H22N2：C,89.85；H,4.48；N,5.66；实测元素含量(％)：C,89.56；H,4.37；N,5.56。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例21：化合物BM19的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的1-异喹啉硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM19。质谱m/z：494.13(计算值：494.18)。理论元素含量(％)C37H22N2：C,89.85；H,4.48；N,5.66；实测元素含量(％)：C,89.56；H,4.37；N,5.56。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例22：化合物BM20的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的1-异喹啉硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM20。质谱m/z：494.13(计算值：494.18)。理论元素含量(％)C37H22N2：C,89.85；H,4.48；N,5.66；实测元素含量(％)：C,89.56；H,4.37；N,5.56。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例23：化合物BM21的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM21。质谱m/z：624.08(计算值：624.23)。理论元素含量(％)C45H28N4：C,86.51；H,4.52；N,8.97；实测元素含量(％)：C,86.46；H,4.48；N,8.88。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例24：化合物BM22的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM22。质谱m/z：624.08(计算值：624.23)。理论元素含量(％)C45H28N4：C,86.51；H,4.52；N,8.97；实测元素含量(％)：C,86.46；H,4.48；N,8.88。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例25：化合物BM23的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的2-苯并噻唑硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM23。质谱m/z：505.94(计算值：506.09)。理论元素含量(％)C33H18N2S2：C,78.23；H,3.58；N,5.53；S,12.66；实测元素含量(％)：C,78.08；H,3.46；N,5.49；S,12.57。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例26：化合物BM24的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的2-苯并噻唑硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM24。质谱m/z：505.94(计算值：506.09)。理论元素含量(％)C33H18N2S2：C,78.23；H,3.58；N,5.53；S,12.66；实测元素含量(％)：C,78.08；H,3.46；N,5.49；S,12.57。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例27：化合物BM25的合成：
将实施例3中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的(2-苯基恶唑-5-基)硼酸，其他步骤均与实施例3相同，得到化合物BM25。质谱m/z：528.01(计算值：528.16)。理论元素含量(％)C35H20N4O2：C,79.53；H,3.81；N,10.60；O,6.05；实测元素含量(％)：C,79.48；H,3.76；N,10.53；O,6.03。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例28：化合物BM26的合成：
将实施例4中的2-吡啶硼酸替换为等摩尔的(2-苯基恶唑-5-基)硼酸，其他步骤均与实施例4相同，得到化合物BM26。质谱m/z：528.01(计算值：528.16)。理论元素含量(％)C35H20N4O2：C,79.53；H,3.81；N,10.60；O,6.05；实测元素含量(％)：C,79.48；H,3.76；N,10.53；O,6.03。上述结果证实获得产物为目标产品。
实施例29：发光器件1的制备
选取ITO玻璃为阳极，超声清洗后干燥至于真空腔中，抽真空至5×10-5Pa，在上述阳极基板上真空蒸镀NPB作为空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀厚度为40nm。在空穴传输层上真空蒸镀EML作为发光层，蒸镀速率为0.005nm/s，蒸镀厚度为30nm。在发光层上真空蒸镀化合物BM1作为电子传输层，蒸镀速率为0.01nm/s，蒸镀厚度为20nm。在电子传输层上真空蒸镀LiF作为电子注入层，Al层作为阴极，厚度分别为1.5nm和200nm。该器件发射蓝光，发射峰位435nm，开启电压5.30V，最大亮度1000cd/m2，最大电流效率为5.51cd/A，最大功率效率为3.25lm/W。
实施例30：发光器件2的制备
选取ITO玻璃为阳极，超声清洗后干燥至于真空腔中，抽真空至5×10-5Pa，在上述阳极基板上真空蒸镀NPB作为空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀厚度为40nm。在空穴传输层上真空蒸镀EML作为发光层，蒸镀速率为0.005nm/s，蒸镀厚度为30nm。在发光层上真空蒸镀化合物BM26作为电子传输层，蒸镀速率为0.01nm/s，蒸镀厚度为20nm。在电子传输层上真空蒸镀LiF作为电子注入层，Al层作为阴极，厚度分别为1.5nm和200nm。该器件发射蓝光，发射峰位450nm，开启电压5.6V，最大亮度1000cd/m2，最大电流效率为5.68cd/A，最大功率效率为4.13lm/W。
以上结果表明，本发明的苯并芘衍生物应用于有机电致发光器件中，发光效率高，是性能良好的有机发光材料。
显然，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于所述技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种苯并芘衍生物，其特征在于，结构式为：
其中，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C30的含氮杂芳基。
2.根据权利要求1所述的一种苯并芘衍生物，其特征在于，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C21的含氮杂芳基。
3.根据权利要求1所述的一种苯并芘衍生物，其特征在于，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C13的含氮杂芳基。
4.根据权利要求1所述的一种苯并芘衍生物，其特征在于，R1、R2、R3、R4独立的选自吡啶基、吡啶基苯基、喹啉基、咪唑基、噻唑基或唑基。
5.根据权利要求1所述的一种苯并芘衍生物，其特征在于，所述R1与R2相同，所述R3与R4相同。
6.根据权利要求1所述的一种苯并芘衍生物，其特征在于，所述苯并芘衍生物选自如下BM1～BM26所示结构中的任意一种：
。
7.权利要求1-6任一项所述的苯并芘衍生物的制备方法，其特征在于，包括：
将式A所示的化合物或式B所示的化合物在氮气保护下经过偶联反应得到式Ⅰ或式Ⅱ所示的苯并芘衍生物；
其中，R1、R2、R3、R4独立的选自C5-C30的含氮杂芳基。
8.权利要求1-6任意一项所述的苯并芘衍生物在有机电致发光器件中的应用。
9.根据权利要求8所述的苯并芘衍生物在有机电致发光器件中的应用，其特征在于，所述有机电致发光器件包括阳极、阴极和有机物层，有机物层包含空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的至少一层；
所述有机物层中的至少一层含有权利要求1～6任一项所述的苯并芘衍生物。
10.根据权利要求9所述的苯并芘衍生物在有机电致发光器件中的应用，其特征在于，所述苯并芘衍生物用于制备有机电致发光器件的电子传输层。
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