CN111057066B - 红色固体荧光发光材料及其制备方法 - Google Patents

红色固体荧光发光材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111057066B
CN111057066B CN201911369285.5A CN201911369285A CN111057066B CN 111057066 B CN111057066 B CN 111057066B CN 201911369285 A CN201911369285 A CN 201911369285A CN 111057066 B CN111057066 B CN 111057066B
Authority
CN
China
Prior art keywords
red solid
luminescent material
fluorescent luminescent
solid fluorescent
formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911369285.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111057066A (zh
Inventor
万一千
梁耀文
黄漫娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Sun Yat Sen University
Original Assignee
National Sun Yat Sen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Sun Yat Sen University filed Critical National Sun Yat Sen University
Priority to CN201911369285.5A priority Critical patent/CN111057066B/zh
Publication of CN111057066A publication Critical patent/CN111057066A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111057066B publication Critical patent/CN111057066B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D495/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D495/12—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D495/14—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1066—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms with sulfur

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

本发明公开了一种式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料及其制备方法和应用：
Figure DDA0002339246660000011
其中，R选自‑CH3或‑CH2CH2CH3或‑CH2Cl或‑CH＝CHCOOH。

Description

红色固体荧光发光材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种红色固体荧光发光材料及其制备方法。
背景技术：
红色荧光发光材料的设计与合成，在基础研究和应用领域方面具有重要的作用。在复杂生物测定系统的应用方面，红色荧光发光材料的发射波长可以穿透厚重的样品，如皮肤，使得其在体外和体内试验中具有重要的科学意义和应用价值(Aggregation-InducedEmission:Fundamentals(2014),155-167,2plates)。此外，红色固体荧光发光材料在有机发光二极管研究领域也发挥着重要的作用(Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,13068–13072)。
目前，见诸文献报道的具有红色固体荧光发光性能的有机发光小分子较少，主要有：以2.7-位双取代芴酮为分子骨架的DTPA-FO和TPA-FOCN(Chinese Chemical Letters2019,30(1947–1950)；以二苯并酚嗪为分子骨架的tDBBPZ-DPXZ和DBPZ-DPXZ(ACSAppl.Mater.Interfaces 2019,11,29086-29093)，以及3-DMAC-BP(ACSAppl.Mater.Interfaces 2019,11,26144-26151)；以二甲苯基氨基苯撑为给体，苯并噻二唑类化合物为给体的DTPBT，DTPNT和DTPNBT；以silole为分子骨架的多氰基化合物(Journal of Materials Chemistry 2012,22,4290-4298)；以苝-四羰基二酰亚胺(PBI)为分子骨架的化合物(Chemical Communication,2012,48,11671-11673)，以及本课题组报道的噻唑[4,5-e]噻吩[2,3-b]吡啶类化合物(Journal of Materials Chemistry C 2017,5,3456-3460)。
在此基础上，我们选取了含有氰基的化合物4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈，利用氢键相互作用增加其环状骨架，开发了一种新型的具有强的红色固体荧光功能的4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈羧酸盐，目前未见文献报道。
本发明是在国家自然科学基金(21702239)和广州市科技计划项目(201707010271)资助下而进行的研究。
发明内容：
本发明的目的是提供一种红色固体荧光发光材料及其制备方法和应用。
本发明是通过以下技术方案予以实现的：
式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料：
Figure BDA0002339246640000021
其中，R选自-CH3或-CH2CH2CH3或-CH2Cl或-CH＝CHCOOH。
式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料的制备方法，包括以下步骤：
式(Ⅱ)所示的4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(简称化合物(Ⅱ))溶于溶剂中，浓度为0.01-0.1mol/L，在室温条件下，加入相应的羧酸，所述羧酸与4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈的摩尔比为1:(2-0.01)，并在室温条件下缓慢挥发，抽滤，获得目标产物式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料。
Figure BDA0002339246640000031
所述的溶剂可以为二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃等有机溶剂。所述羧酸包含乙酸、丁酸、氯乙酸、富马酸。
本发明还保护式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料的应用，作为一种具有强的红色固体荧光功能的材料在制备荧光材料中的应用，用于有机光电器件、化学传感器和生物探针等方面。
附图说明：
图1是本发明的红色固体荧光发光材料化合物CA1的单晶结构解析示意图；
图2是本发明的红色固体荧光发光材料化合物CA4的单晶结构解析示意图。
具体实施方式：
以下是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
一、药品
化学试剂购自广州铭旺生物科技有限公司，北京伊诺凯科技有限公司，韶远科技(上海)有限公司，阿拉丁试剂(上海)有限公司等。
二、化合物结构式
Figure BDA0002339246640000041
三、实施例
实施例1：化合物CA1的合成
将式(Ⅱ)所示的4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(22mg，0.05mmol)溶于二氯甲烷(5.0mL)，室温条件下往所得溶液中加入乙酸(300mg，5mmol)，并在室温条件下缓慢挥发，抽滤，获得目标羧酸盐。
实施例2：化合物CA2的合成
合成方法参考实施例1，4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(22mg，0.05mmol)，四氢呋喃(0.5mL)，丁酸(88mg，1mmol)。
实施例3：化合物CA3的合成
合成方法参考实施例1，4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(22mg，0.05mmol)，氯仿(1.0mL)，氯乙酸(283mg，3mmol)。
实施例4：化合物CA4的合成
合成方法参考实施例1，4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(22mg，0.05mmol)，四氢呋喃(3.0mL)，富马酸(3mg，0.025mmol)。
四、单晶结构
本发明所述的红色固体荧光发光材料，通过单晶结构解析证明其结构，参见图1-2。
五、光谱性质
测试了实施例1-4得到的红色固体荧光发光材料在固体状态下的光谱学性质(激发波长为365nm)，结果表明实施例1-4得到的红色固体荧光发光材料相比4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(简称化合物(Ⅱ))，其固体荧光发射波长红移，具有强的红色固体荧光性能。结果如下表：
化合物 (Ⅱ) CA1 CA2 CA3 CA4
发射波长λ<sub>em</sub>[nm] 523 630 625 620 640
式(Ⅱ)所示的4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈(简称化合物(Ⅱ))的合成方法及其发射波长数据参考ZL 2017106314133。
由上述结果可以看出，本发明的4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈羧酸盐具有强的红色固体荧光功能，可望在有机光电器件、化学传感器和生物探针等方面有一定的应用。

Claims (3)

1.式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料：
Figure FDA0002655623500000011
其中，R选自-CH3或-CH2CH2CH3或-CH2Cl或-CH＝CHCOOH。
2.一种权利要求1所述式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈溶于溶剂中，浓度为0.01-0.1mol/L，在室温条件下，加入相应的羧酸，所述羧酸与4-(8-(2-氯苯基)-6-异丙基-3H-咪唑[4,5-b]噻吩[3,2-e]吡啶)-3-羟基苯甲腈的摩尔比为1:(2-0.01)，并在室温条件下缓慢挥发，抽滤，获得目标产物；所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃中的任一种；所述羧酸为乙酸、丁酸、氯乙酸、富马酸。
3.一种根据权利要求1所述式(Ⅰ)所示的红色固体荧光发光材料在制备荧光材料中的应用，其特征在于，用于有机光电器件、化学传感器和生物探针。
CN201911369285.5A 2019-12-26 2019-12-26 红色固体荧光发光材料及其制备方法 Active CN111057066B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911369285.5A CN111057066B (zh) 2019-12-26 2019-12-26 红色固体荧光发光材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911369285.5A CN111057066B (zh) 2019-12-26 2019-12-26 红色固体荧光发光材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111057066A CN111057066A (zh) 2020-04-24
CN111057066B true CN111057066B (zh) 2021-01-26

Family

ID=70302936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911369285.5A Active CN111057066B (zh) 2019-12-26 2019-12-26 红色固体荧光发光材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111057066B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114853783B (zh) * 2022-05-25 2023-05-12 中山大学 咪唑[4,5-e]噻吩[2,3-b]吡啶并吲哚酮类化合物及其制备方法和应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105073756B (zh) * 2013-02-18 2018-01-02 国立大学法人九州大学 化合物、发光材料及有机发光元件
CN105777781B (zh) * 2016-01-11 2017-11-10 中山大学 具有荧光功能的噻唑[4,5‑e]噻吩[2,3‑b]吡啶类衍生物及其制备方法
CN107383057B (zh) * 2017-07-28 2019-04-30 中山大学 具有固液双荧光功能的咪唑[4,5-e]噻吩[2,3-b]吡啶类衍生物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111057066A (zh) 2020-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110818743B (zh) 一种具有聚集诱导发光性质的环金属铂配合物的制法及应用
CN111057066B (zh) 红色固体荧光发光材料及其制备方法
CN111875811A (zh) 一种超分子聚合物及其制备方法和应用
CN108088825B (zh) 一种用于甲醛检测的荧光化合物及其合成方法与在比率型荧光试纸中的应用
CN110128430B (zh) 一种8-羟基喹啉基咔咯镓配合物pH荧光探针及其制备方法
CN110283586B (zh) 一种近红外荧光染料及其制备方法
CN110229120B (zh) 一种长波长荧光染料分子及其制备方法
CN108250205A (zh) 一种四苯基乙烯取代的四苯基卟啉衍生物及其制备方法
CN113387905A (zh) 一种有机室温磷光材料、制备方法和应用
CN113214144A (zh) 基于偶极有机配体的金属有机框架材料、合成方法及其应用
CN105837568B (zh) 一种芴基β‑咔啉类化合物，其作为有机发光材料和聚集诱导荧光增强材料的应用及制备方法
CN111793095A (zh) 一类环金属铂配合物的制法及应用
CN111875641A (zh) 一类三氟甲基修饰的铂配合物的制法及应用
Li et al. Synthesis of a new bisbinaphthyl macrocycle for enantioselective fluorescent recognition
CN113444518B (zh) 一种基于氰基苯乙烯的能量转移体系及其制备方法和应用
Shi et al. Click-formed polymer gels with aggregation-induced emission and dual stimuli-responsive behaviors
CN109369547A (zh) 一种新型聚集诱导发光富氮基羧酸配体及其制备方法
CN110963911B (zh) 用于肝素检测和pH响应的AIE荧光探针、合成方法以及应用
CN110256339B (zh) 有机荧光染料分子及其制备方法
CN112812088A (zh) 一种近红外发光的三苯胺衍生物荧光分子及其制备方法与应用
CN113666966A (zh) 一种检测二甲基亚砜中痕量水的荧光探针的合成与应用
CN110156762B (zh) 含有喹啉和香豆素功能团的聚集诱导发光材料及制备方法
CN113087702A (zh) 一种多功能过氯乙烯衍生物及其制备方法与应用
CN110304982A (zh) 一种具有聚集诱导发光增强的芘基六取代苯类化合物及其合成方法与应用
CN113135904B (zh) 羟自由基近红外荧光分子探针及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant