CN110669065A - 一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于轴手性联二萘酚‑氟硼二吡咯配合物及其制备方法,包括:将联二萘酚加入到第一溶剂中,加入碳酸钠、碘甲烷反应后,得到2,2’‑二甲氧基‑1,1’‑联萘;将所述2,2’‑二甲氧基‑1,1’‑联萘加入到第二溶剂中,在‑78~0℃下,加入正丁基锂和N,N‑二甲基甲酰胺,升温到室温后,反应得到2,2’‑二甲氧基‑[1,1’‑联萘]‑醛;将所述2,2’‑二甲氧基‑[1,1’‑联萘]‑醛加入到第三溶剂中,加入2,4‑二甲基吡咯、2,3‑二氯‑5,6‑二氰基‑1,4‑苯醌搅拌反应;加入三乙胺和三氟化硼乙醚溶液,继续反应5~10h,得到所需配合物。本发明通过简单的合成步骤得到基于轴手性联二萘酚‑氟硼二吡咯配合物,制备成本低,反应条件温和,易于纯化,合成的化合物兼具联萘酚的轴手性结构和氟硼二吡咯配合物的荧光特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法,属于有机功能发光材料技术领域。
背景技术
圆偏振发光(CPL)由于其在3D光学显示屏、有机发光二极管(OLED)、CPL激光以及生物探针和成像等领域的潜在应用受到了研究者的青睐。目前为止,具有CPL活性的化合物主要集中在手性金属配合物,有机螺烯聚合物和纳米自组装材料。
最近,圆偏振发光活性的有机小分子(CPL-SOMs)因其具有合成简便,易于修饰和发射波长可调的优势被普遍接受。然而,在研究CPL-SOMs领域依然存在如下挑战:1)大多数CPL-SOMs的发光不对称因子(glum)相对较小,范围通常在10-5–10-3;2)同时在溶液和固态表现出高量子产率的CPL活性的化合物鲜有报道,这不仅是由于大多数荧光团弱的发光本质,还有聚集导致发光猝灭(ACQ)的影响;3)在获得光学纯的CPL-SOMs时,通常需要复杂的合成步骤和花费高昂的手性拆分过程。这些不利因素严重限制了CPL-SOMs在实际中的应用。因此,开发合成、拆分简单,同时具备大的glum和高的量子产率的CPL-SOMs是亟需解决的问题。
氟硼二吡咯配合物(BODIPY)是一类重要的小的有机发光团,作为一个明星分子,它具有高的摩尔消光系数、高的量子产率和发射波长可调的优势。根据手性转移策略,通过修饰BODIPY骨架引入一个手性干扰基团实现整个荧光分子具有手性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法,以轴手性联二萘酚(BINOL)为手性源,通过简单的合成步骤,得到同时具备大的glum和高的量子产率的CPL-SOMs。
本发明提供了一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物,所述配合物的结构式为:
中的至少一种。
同时,本发明还提供了一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将联二萘酚(BINOL)加入到第一溶剂中,加入碳酸钠、碘甲烷反应后,得到2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘;
(2)将所述2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘加入到第二溶剂中,在-78~0℃下,加入正丁基锂和N,N-二甲基甲酰胺,升温到室温后,反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛;
(3)将所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛加入到第三溶剂中,加入2,4-二甲基吡咯、2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌搅拌反应;
(4)向步骤(3)中加入三乙胺和三氟化硼乙醚溶液,继续反应5~10h,得到所需配合物。
优选地,所述第一溶剂为无水丙酮,所述第二溶剂为无水四氢呋喃(THF),所述第三溶剂为无水二氯甲烷(DCM)。
优选地,所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛,所述配合物结构为:
优选地,以摩尔比计,所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛:2,4-二甲基吡咯:2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌:三乙胺:三氟化硼乙醚=1:2.2~2.5:1.1~1.3:14~16:18~21。
优选地,所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛为2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛,所述配合物结构为:
优选地,以摩尔比计,所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛:2,4-二甲基吡咯:2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌:三乙胺:三氟化硼乙醚=1:4.4~5.0:2.2~2.6:28~32:36~42。
优选地,所述步骤(3)中的反应温度为25~35℃。
优选地,所述步骤(4)中的-10~30℃。
优选地,所述步骤(1)中的反应时间为24~30h,所述步骤(2)中的反应时间为5~10h,所述步骤(3)中的反应时间为2~6h,所述步骤(4)中的反应时间为5~10h。
所述反应过程为:
本发明所达到的有益效果:
(1)本发明的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法,通过简单的合成步骤得到(R)-/(S)-B1和(R)-/(S)-B2两种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物,制备成本低,反应条件温和,易于纯化,合成的化合物兼具联萘酚的轴手性结构和氟硼二吡咯(BODIPY)配合物的荧光特点;
(2)本发明的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法,制备得到的(R)-/(S)-B1和(R)-/(S)-B2在稀溶液和固态薄膜中都表现出高的荧光量子产率,最大值达到81%;
(3)在手性光学测试中,化合物(R)-/(S)-B2在稀溶液和固态薄膜中都表现出强的圆偏振发光,发光不对称因子分别为2×10-3和1.3×10-3,同时在溶液和固态表现出高量子产率和大的glum;
(4)本发明的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法,制备得到了同时具备大的glum和高的量子产率的CPL-SOMs的基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物,在圆偏振发光材料领域具有潜在的应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例1中B1的核磁氢谱图;
图2为本发明实施例1中B1的核磁碳谱图;
图3为本发明实施例2中B2的核磁氢谱图;
图4为本发明实施例2中B2的核磁碳谱图;
图5为本发明实施例1得到的B1、本发明实施例2得到的B2的紫外吸收、发射谱图、圆二色性和圆偏振发光谱图;
图6为本发明实施例1得到的B1、本发明实施例2得到的B2在固态薄膜中的圆二色性谱图;
图7为本发明实施例1得到的B1、本发明实施例2得到的B2在固态薄膜中的圆偏振发光谱图。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物,所述配合物的结构式为:
本发明的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将联二萘酚(BINOL)加入到第一溶剂中,加入碳酸钠、碘甲烷反应后,得到2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘;
(2)将所述2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘加入到第二溶剂中,在-78~0℃下,加入正丁基锂和N,N-二甲基甲酰胺,升温到室温后,反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛;
(3)将所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛加入到第三溶剂中,加入2,4-二甲基吡咯、2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌搅拌反应;
(4)向步骤(3)中加入三乙胺和三氟化硼乙醚溶液,继续反应5~10h,得到所需配合物。
所述反应过程为:
实施例1
在反应器中加入单一构型的BINOL(14.32g,50mmol)、无水丙酮和碳酸钠(23.3g,168.6mmol),搅拌10分钟后加入碘甲烷(12.2mL,196mmol),60℃下继续搅拌24小时。反应结束,去除溶剂,抽滤,水洗,烘干,得到14.9g 2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘。
无水无氧操作,在反应器加入2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘(2.36g,7.5mmol)、120mL无水THF搅拌溶解,-78℃下缓慢加入正丁基锂(1.5M,6mL,9mmol)搅拌1小时,在该温度下加入DMF(1.2mL,15.5mmol),室温继续反应5小时。反应结束后,旋干溶剂,乙酸乙酯/水萃取,用体积比为4:1的石油醚和乙酸乙酯作为展开剂进行硅胶柱分离,得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛。
无水无氧操作,在反应器中加入2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛(290mg,0.84mmol),2,4-二甲基吡咯(0.196mL,1.848mmol),60mL无水DCM常温搅拌3小时后加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)(211mg,0.93mmol),反应3小时,再依次加入三乙胺(1.4mL,11.8mmol)和三氟化硼乙醚溶液(1.7mL,16.2mmol)继续反应5小时。待反应结束,减压旋干溶剂,二氯甲烷/水萃取。用体积比2:1的二氯甲烷/石油醚的展开剂进行硅胶柱层析分离,得到目标产物(R)-/(S)-B1。
如图1所示,1H NMR(400MHz,CDCl3)δ/ppm=8.00(d,J=4.0Hz,1H),7.88(dd,J=4.0,4.0Hz,2H),7.83(s,1H),7.43(dd,J=8.0,8.0Hz,2H),7.33(t,J=8.0Hz,1H),7.28(d,J=4.0Hz,1H),7.25(s,1H),7.17(d,J=8.0Hz,2H),6.00(d,J=4.0Hz,2H),3.76(s,3H),3.18(s,3H),2.57(s,6H),1.69(s,3H),1.62(s,3H).
如图2所示,13C NMR(100MHz,CDCl3)δ/ppm=155.5,155.0,152.8,143.3,142.1,138.7,134.6,134.1,132.1,131.6,130.6,130.1,129.1,129.0,128.9,128.2,128.1,127.1,128.8,126.1,125.8,125.3,124.9,123.6,121.3,121.1,118.3,113.3,60.21,56.3,46.9,14.9,14.7,14.6,14.2。
通过化合物B1的核磁氢谱图、核磁碳谱图进一步验证了化合物B1的成功制备。
实施例2
在反应器中加入单一构型的BINOL(14.32g,50mmol)、无水丙酮和碳酸钠(23.3g,168.6mmol),搅拌10分钟后加入碘甲烷(12.2mL,196mmol),50℃下继续搅拌30小时。反应结束,去除溶剂,抽滤,水洗,烘干,得到14.2g 2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘。
无水无氧操作,在反应器加入2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘(1.3g,4.1mmol)、无水THF 90mL搅拌溶解,在0℃下缓慢加入正丁基锂(2.5M,7.3mL,18.3mmol)搅拌3小时,在该温度下加入DMF(2.6mL,33.1mmol),室温继续反应6小时。反应结束后,旋干溶剂,乙酸乙酯/水萃取,用体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯作为展开剂进行硅胶柱分离,得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛。
氮气保护下,在反应器中加入2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛(170mg,0.46mmol),2,4-二甲基吡咯(0.24mL,2.02mmol),60mL无水DCM常温搅拌3小时后加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)(233mg,1.01mmol),反应3小时,再依次加入三乙胺(1.8ml,13.2mmol)和三氟化硼乙醚溶液(2.1ml,16.56mmol)继续反应5小时。待反应结束,减压旋干溶剂,二氯甲烷/水萃取。用体积比2:1的二氯甲烷/石油醚的展开剂进行硅胶柱层析分离,得到目标产物(R)-/(S)-B2。
如图3所示,1H NMR(400MHz,CDCl3)δ/ppm=7.91(d,J=16.0Hz,4H),7.48(t,J=6.0Hz,2H),7.36(t,J=8.0Hz,2H),7.21(d,J=8.0Hz,2H),6.01(s,4H),3.18(s,6H),2.58(s,12H),1.63(d,J=8.0Hz,12H).
如图4所示,13C NMR(100MHz,CDCl3)δ/ppm=156.3,154.9,153.1,144.1,141.4,137.8,134.6,132.2,131.5,130.6,130.2,129.2,1285,127.6,126.2,125.6,125.4,121.5,121.2,60.1,15.1,14.7,14.6,14.4。
通过化合物B2的核磁氢谱图、核磁碳谱图进一步验证了化合物B1的成功制备。
如图5所示化合物B1、化合物B2的紫外吸收、发射谱图、圆二色性和圆偏振发光谱图,从化合物B1、化合物B2的紫外吸收、发射谱图可以看出,化合物B1和B2具有良好的光物理性质,同时从化合物B1、化合物B2的圆二色性和圆偏振发光谱图可以看出,化合物B1和B2表现出明显的CD和CPL信号,说明该化合物在基态与激发态都具有明显的手性信息。同时,根据PL曲线可以发现得到的(R)-/(S)-B和(R)-/(S)-B2都表现出高的荧光量子产率,最大值达到81%,其荧光量子产率根据下述公式得到:
公式中Φ是量子产率,ΣF是发光强度,Abs是吸光度,n代表溶剂的折射率。
如图6所示化合物B1、化合物B2在固态薄膜中的圆二色性谱图,从图中可以看出化合物B1和B2不止在溶液中展现出较强的CD信号,在固态中薄膜中同样具有明显的CD信号。
如图7所示化合物B1、化合物B2在固态薄膜中的圆偏振发光谱图,从图中可以看出在固态薄膜中展现出氢的CPL信号。无论在溶液中还是在固态薄膜中,B2的CPL信号要比B1更强,说明分子中大的空间位阻可以有效的阻碍激发态手性分子的消旋过程,有利于产生强的CPL信号。
实施例3
在反应器中加入单一构型的BINOL(14.32g,50mmol)、无水丙酮和碳酸钠(23.3g,168.6mmol),搅拌10分钟后加入碘甲烷(12.2mL,196mmol),60℃下继续搅拌30小时。反应结束,去除溶剂,抽滤,水洗,烘干,得到14.8g 2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘。
无水无氧操作,在反应器加入2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘(2.36g,7.5mmol)、120mL无水THF搅拌溶解,-50℃下缓慢加入正丁基锂(1.5M,6mL,9mmol)搅拌1小时,在该温度下加入DMF(1.2mL,15.5mmol),室温继续反应4小时。反应结束后,旋干溶剂,乙酸乙酯/水萃取,用体积比为4:1的石油醚和乙酸乙酯作为展开剂进行硅胶柱分离,得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛。
无水无氧操作,在反应器中加入2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛(290mg,0.84mmol),2,4-二甲基吡咯(0.22mL,2.1mmol),60mL无水DCM常温搅拌3小时后加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)(247.8mg,1.09mmol),反应3小时,再依次加入三乙胺(1.59mL,13.44mmol)和三氟化硼乙醚溶液(1.59mL,15.12mmol)继续反应5小时。待反应结束,减压旋干溶剂,二氯甲烷/水萃取。用体积比2:1的二氯甲烷/石油醚的展开剂进行硅胶柱层析分离,得到目标产物(R)-/(S)-B1。
实施例4
在反应器中加入单一构型的BINOL(14.32g,50mmol)、无水丙酮和碳酸钠(23.3g,168.6mmol),搅拌10分钟后加入碘甲烷(12.2mL,196mmol),60℃下继续搅拌24小时。反应结束,去除溶剂,抽滤,水洗,烘干,得到14.9g 2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘。
无水无氧操作,在反应器加入2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘(1.3g,4.1mmol)、无水THF 90mL搅拌溶解,在0℃下缓慢加入正丁基锂(2.5M,7.3mL,18.3mmol)搅拌3小时,在该温度下加入DMF(2.6mL,33.1mmol),室温继续反应7小时。反应结束后,旋干溶剂,乙酸乙酯/水萃取,用体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯作为展开剂进行硅胶柱分离,得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛。
氮气保护下,在反应器中加入2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛(170mg,0.46mmol),2,4-二甲基吡咯(0.27mL,2.30mmol),60mL无水DCM常温搅拌2小时后加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)(276mg,1.196mmol),反应2小时,再依次加入三乙胺(2.0ml,14.72mmol)和三氟化硼乙醚溶液(2.45ml,19.32mmol)继续反应7小时。待反应结束,减压旋干溶剂,二氯甲烷/水萃取。用体积比2:1的二氯甲烷/石油醚的展开剂进行硅胶柱层析分离,得到目标产物(R)-/(S)-B2。
实施例5
在反应器中加入单一构型的BINOL(14.32g,50mmol)、无水丙酮和碳酸钠(23.3g,168.6mmol),搅拌10分钟后加入碘甲烷(12.2mL,196mmol),60℃下继续搅拌24小时。反应结束,去除溶剂,抽滤,水洗,烘干,得到14.9g 2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘。
无水无氧操作,在反应器加入2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘(2.36g,7.5mmol)、120mL无水THF搅拌溶解,-30℃下缓慢加入正丁基锂(1.5M,6mL,9mmol)搅拌1小时,在该温度下加入DMF(1.2mL,15.5mmol),室温继续反应5小时。反应结束后,旋干溶剂,乙酸乙酯/水萃取,用体积比为4:1的石油醚和乙酸乙酯作为展开剂进行硅胶柱分离,得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛。
无水无氧操作,在反应器中加入2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛(290mg,0.84mmol),2,4-二甲基吡咯(0.18mL,1.848mmol),60mL无水DCM常温搅拌1小时后加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)(228.7mg,1.008mmol),反应1小时,再依次加入三乙胺(1.6mL,12.6mmol)和三氟化硼乙醚溶液(1.9mL,17.64mmol)继续反应10小时。待反应结束,减压旋干溶剂,二氯甲烷/水萃取。用体积比2:1的二氯甲烷/石油醚的展开剂进行硅胶柱层析分离,得到目标产物(R)-/(S)-B1。
实施例6
在反应器中加入单一构型的BINOL(14.32g,50mmol)、无水丙酮和碳酸钠(23.3g,168.6mmol),搅拌10分钟后加入碘甲烷(12.2mL,196mmol),50℃下继续搅拌30小时。反应结束,去除溶剂,抽滤,水洗,烘干,得到14.2g 2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘。
无水无氧操作,在反应器加入2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘(1.3g,4.1mmol)、无水THF 90mL搅拌溶解,在0℃下缓慢加入正丁基锂(2.5M,7.3mL,18.3mmol)搅拌3小时,在该温度下加入DMF(2.6mL,33.1mmol),室温继续反应10小时。反应结束后,旋干溶剂,乙酸乙酯/水萃取,用体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯作为展开剂进行硅胶柱分离,得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛。
氮气保护下,在反应器中加入2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛(170mg,0.46mmol),2,4-二甲基吡咯(0.25mL,2.116mmol),60mL无水DCM常温搅拌3小时后加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)(255mg,1.104mmol),反应3小时,再依次加入三乙胺(1.9ml,13.8mmol)和三氟化硼乙醚溶液(2.3ml,17.94mmol)继续反应5小时。待反应结束,减压旋干溶剂,二氯甲烷/水萃取。用体积比2:1的二氯甲烷/石油醚的展开剂进行硅胶柱层析分离,得到目标产物(R)-/(S)-B2。
本发明的基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物及其制备方法,通过简单的合成步骤得到(R)-/(S)-B1和(R)-/(S)-B2两种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物,制备成本低,反应条件温和,易于纯化,合成的化合物兼具联萘酚的轴手性结构和氟硼二吡咯(BODIPY)配合物的荧光特点;得到的(R)-/(S)-B1和(R)-/(S)-B2在稀溶液和固态薄膜中都表现出高的荧光量子产率,最大值达到81%,同时在溶液和固态表现出高量子产率;在手性光学测试中,化合物(R)-/(S)-B2在稀溶液和固态薄膜中都表现出强的圆偏振发光,发光不对称因子分别为2×10-3和1.3×10-3,同时在溶液和固态表现出高量子产率大的glum;制备得到了同时具备大的glum和高的量子产率的CPL-SOMs的基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物,在圆偏振发光材料领域具有潜在的应用价值。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,包括以下步骤:
(1)将联二萘酚加入到第一溶剂中,加入碳酸钠、碘甲烷反应后,得到2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘;
(2)将所述2,2’-二甲氧基-1,1’-联萘加入到第二溶剂中,在-78~0℃下,加入正丁基锂和N,N-二甲基甲酰胺,升温到室温后,反应得到2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛;
(3)将所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-醛加入到第三溶剂中,加入2,4-二甲基吡咯、2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌搅拌反应;
(4)向步骤(3)中加入三乙胺和三氟化硼乙醚溶液,继续反应5~10h,得到所需配合物。
3.根据权利要求2所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,所述第一溶剂为无水丙酮,所述第二溶剂为无水四氢呋喃,所述第三溶剂为无水二氯甲烷。
5.根据权利要求4所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,以摩尔比计,所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3-醛:2,4-二甲基吡咯:2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌:三乙胺:三氟化硼乙醚=1:2.2~2.5:1.1~1.3:14~16:18~21。
7.根据权利要求6所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,以摩尔比计,所述2,2’-二甲氧基-[1,1’-联萘]-3,3’-二醛:2,4-二甲基吡咯:2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌:三乙胺:三氟化硼乙醚=1:4.4~5.0:2.2~2.6:28~32:36~42。
8.根据权利要求2~7任一项所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,所述步骤(3)中的反应温度为25~35℃。
9.根据权利要求2~8任一项所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,所述步骤(4)中的-10~30℃。
10.根据权利要求2~9任一项所述的一种基于轴手性联二萘酚-氟硼二吡咯配合物的制备方法,其特征是,所述步骤(1)中的反应时间为24~30h,所述步骤(2)中的反应时间为5~10h,所述步骤(3)中的反应时间为2~6h,所述步骤(4)中的反应时间为5~10h。
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DAN TIAN ET AL.: "Domino-like multi-emissions across red and near infrared from solid-state 2-/2,6-aryl substituted BODIPY dyes", 《NATURE COMMUNICATIONS》 * |
JIANG ET AL.: "Aggregation-amplified circularly polarized luminescence from axial chiral boron difluoride complexes", 《SCI CHINA CHEM》 * |
T. GAO ET AL.: "Axial chiral binaphthalene-diketopyrrolopyrrole dyads as efficient far-red to near-infrared circularly polarized luminescent emitters", 《DYES AND PIGMENTS》 * |
XIAOQING WANG ET AL.: "Benzothiazole–pyrimidine-based BODIPY analogues: promising luminophores with fluorescence sensing and imaging ability and asymmetrization-induced solid-state emission", 《DALTON TRANS.》 * |
ZHIPENG LIU ET AL.: "Recent Progress of BODIPY Dyes with Aggregation Induced Emission", 《FRONT. CHEM.》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112358493A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-12 | 南京林业大学 | 一种基于氟硼配合物的小分子光热试剂及其制备方法和应用 |
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