JP5593456B2 - イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料及びその調製方法並びに有機エレクトロルミネセンス素子 - Google Patents
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Description
本発明は、有機エレクトロルミネセンス技術分野に属し、特にイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料とその調製方法、及び該イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料を使用する有機エレクトロルミネセンス素子に関する。
有機エレクトロルミネセンスは、有機材料が電界の作用下で、電気エネルギーを直接光エネルギーに転化する発光現象のことを指す。初期には、製造された素子の駆動電圧が高すぎで、発光効率が低い等の原因によって、有機エレクトロルミネセンスに対する研究を停止状態になった。１９８７年になって、米国コダック社のＴａｎｇ等は、初めて８−ヒドロキシキノリンアルミニウム(Ａｌｑ３)を発光材料とし、芳香族ジアミンと均一で緻密な高品質の薄膜を製造し、比較的低い稼動電圧下における相対的な高明度、高効率の有機エレクトロルミネセンス素子を得て、有機エレクトロルミネセンス材料に対する研究の新時代を開いた。但し、スピン統計定理に制限されるため、蛍光材料は理論上、内部量子効率極限がわずか２５％なので、残り７５％の燐光を十分に使用してより高い発光効率を得る方法は、その後該分野における研究の焦点になった。１９９７年、Ｆｏｒｒｅｓｔ等は、燐光エレクトロルミネセンス現象を発見し、その後得た有機エレクトロルミネセンス材料の内部量子効率は２５％の制限を突破し、有機エレクトロルミネセンス材料の研究は新たな時代に入る。
従来の有機エレクトロルミネセンス材料の研究において、小分子ドーピング型遷移金属の配位化合物例えばイリジウム、ルテニウム、プラチナの配位化合物は人々の研究において重点になっている。前記配位化合物の利点は、それら自体の三重項状態から非常に高い発射エネルギーが得られることであり、そのうちの金属イリジウム(ＩＩＩ)化合物は、安定性がよく、合成過程において反応条件が穏やかで、非常に高いエレクトロルミネセンス性を有するため、その後の研究過程において常に主導的地位を占めている。素子にフルカラー表示を与えるよう、一般的に性能の優れた赤光、緑光及び青光材料を同時に得なければならない。赤光及び緑光発光材料に比べて、青光エレクトロルミネセンス材料の発展は比較的遅れており、青光エレクトロルミネセンス材料の効率及び彩度を向上することは、注目を浴びるようになった。ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジル−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリレート（ＦＩｒｐｉｃ）は、比較的多く報道されているＩｒ(ＩＩＩ)金属有機配位化合物青光エレクトロルミネセンス材料の１つである。研究者らは、配位子修飾及び素子製造などの方法によってＦＩｒｐｉｃ類発光材料の効率及び彩度における性能を大幅に向上させた。２００５年、Ｈｏｌｍｅｓ及びＦｏｒｒｅｓｔ等は、初めて１−ベンゼン−３−メチルベンズイミダゾールを配位子とする有機エレクトロルミネセンス材料トリス(１−フェニル−３−メチルベンズイミダゾール)イリジウム（ＩＩＩ）を合成し，そのＣＩＥが(０．１７,０．０６)(ＡＰＰＬＩＥＤＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ ２００５ ８７ ２４３５０７)である。一般的に、２−ピコリン酸は、通常、青光金属Ｉｒ(ＩＩＩ)有機発光材料の優れた補助配位子であり、例えばＦＩｒｐｉｃ、ジ(４−フェニル−２−(６−(Ｎ−(２−(２−メトキシ)エトキシ)エチル)カルバゾイル)キノリン)(２−ピコリレート)イリジウム（ＩＩＩ）[(ＥＯ−ＣＶｚ−ＰｈＱ)２Ｉｒ(ｐｉｃ)](Ａｄｖ. Ｆｕｎｃｔ. Ｍａｔｅｒ. ２００９,１９, ２２０５-２２１２)等があり、配位子にフッ素置換基の含有する配位化合物は、相応するフッ素の含有しない配位化合物に比べて、その発光が青方偏移になっており、例えばトリス[２−(４’，６’−ジフルオロフェニル)ピリジル)イリジウム（ＩＩＩ）[Ｉｒ(Ｆ２ｐｐｙ)３]は、トリス[２−フェニルピリジン)イリジウム（ＩＩＩ）[Ｉｒ(ｐｐｙ)３]に比べて、光発色性が７７Ｋ温度下で３７ｎｍも青方偏移し、２９８Ｋ温度下で４２ｎｍも青方偏移し、ジ[１−(４’，６’−ジフルオロフェニル)ピラゾ])(２−フェニルピリジン)イリジウム（ＩＩＩ）[(Ｆ２ｐｐｚ)２Ｉｒ(ｐｐｙ)]は、ジ(1-フェニルピラゾ)(２−フェニルピリジン)イリジウム（ＩＩＩ）[(ｐｐｚ)２Ｉｒ(ｐｐｙ)]に比べて、光発色性が７７Ｋ温度下で１４ｎｍも青方偏移し、２９８Ｋ温度下で２５ｎｍも青方偏移した(Ｊ. ＡＭ. ＣＨＥＭ. ＳＯＣ. ２００９, １３１, ９８１３-９８２２)。
これに鑑み、イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料及びその調製方法を提供することが必要である。
イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料であって、
一般式Ｈ：
（式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
を有する。
一般式Ｈ：
を有する。
該イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料は、室温下で比較的強い青色燐光発射の特徴を有し、青光材料の研究範囲を有効に開拓することができ、高い発光効率の青光素子または白色素子の研究に対してさらなる技術的支持を提供できる。また、該イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の分子には、電子伝送機能のベンズイミダゾールを含有し、且つベンズイミダゾールには、さらにフルオロフェニルを有し、発光材料の電子注入及び伝送能力を向上でき、比較的高い内部量子効率及びエレクトロルミネセンス効率を有し、また、分子には、さらに１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−３−置換基ベンズイミダゾール配位子を有し、３−サイト置換されたアルキル鎖の長さによって化合物の溶解性を調節できるため、適用性が増強された。
イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法は、
構造式：
Ａ：
Ｂ：
（式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
で表す化合物Ａ及び化合物Ｂを調製または提供するステップと、
反応式：
に従って、無酸素及び触媒の条件下で、前記化合物Ａ及び化合物Ｂを溶剤において加熱反応させて、化合物Ｈを含有する混合物を得るステップと、
冷却した後、混合物を分離精製して化合物Ｈを得るステップとを含む。
構造式：
Ａ：
で表す化合物Ａ及び化合物Ｂを調製または提供するステップと、
反応式：
冷却した後、混合物を分離精製して化合物Ｈを得るステップとを含む。
好ましくは、触媒が弱アルカリ性化合物で、溶剤が２−エトキシエタノール、１,２−ジクロロエタン、ジクロロメタンのうちの１種で、反応は還流反応である。より好ましくは、弱アルカリ性化合物は炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸カリウムまたはリン酸カリウムで、溶剤は１,２−ジクロロエタンである。
好ましくは、前記反応させた後の混合物の分離精製は、まず混合物に対して減圧濃縮処理を行い、その後酢酸エステルとノルマルヘキサンとの混合溶剤を使用して溶離剤とし、減圧濃縮した後の混合物に対してシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行うステップを含む。
好ましくは、化合物Ａの調製過程は、
構造式：
Ｃ：
Ｄ：
で表す化合物Ｃ及びＤを提供するステップ１と、
反応式：
に従って、無酸素条件下で、化合物Ｃ及び化合物Ｄを触媒の条件下でＵｌｌｍａｎｎ結合反応させ化合物Ｅを生成するステップ２と、
反応式：
（式中、Ｒ-Ｉはヨウ化アルキルで、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
に従って、調製された化合物Ｅをヨウ化アルキルと溶剤において反応させ化合物Ｇを生成するステップ３と、
反応式：
に従って、無酸素及び触媒の条件下で、化合物Ｇを三塩化イリジウム三水和物と溶剤において反応させて化合物Ａを生成するステップ４とを含む。
構造式：
Ｃ：
反応式：
（式中、Ｒ-Ｉはヨウ化アルキルで、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
に従って、調製された化合物Ｅをヨウ化アルキルと溶剤において反応させ化合物Ｇを生成するステップ３と、
反応式：
好ましくは、ステップ２において、Ｕｌｌｍａｎｎ結合反応の反応温度が１００℃〜１８０℃で、触媒がヨウ化銅と、１,１０−オルトフェナントロリンと、炭酸セシウムと、によって構成される混合触媒で、溶剤がＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミドであり、ステップ３において、溶剤がトルエンで、反応温度は２５℃〜４５℃であり、ステップ４において、触媒が酸化銀で、溶剤が２−エトキシエタノールで、反応温度は１００℃〜１５０℃である。
好ましくは、ステップ２の以降は、まずＵｌｌｍａｎｎ結合反応後の混合液に対して真空濃縮処理を行い、その後濃縮液に対して酢酸エステル溶液を加えて沈殿物を生成し、沈殿物をろ過分離し、酢酸エステルで沈殿物を洗浄し、ろ液を収集し、最後にろ液を濃縮して酢酸エステルとノルマルヘキサンとの混合溶剤を溶離液とし、ろ液に対してシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離で化合物Ｅを得る、化合物Ｅ対する分離精製ステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ３の以降は、ステップ３の反応粗生成物をろ過し、さらにろ過の沈殿物をトルエンで洗浄して乾燥した後精製の化合物Ｇを得る、化合物Ｇに対する分離精製ステップをさらに含み、前記ステップ４の以降は、まず化合物Ｇと三塩化イリジウム三水和物との反応させた後の混合液に対して減圧濃縮処理を行い、その後ジクロロメタンを溶離液とし、濃縮液に対して２回〜３回でシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行って精製された化合物Ａを得る、化合物Ａに対する分離精製ステップをさらに含む。
前記調製方法は、原理が簡単で操作をしやすく、設備に対する要求が低く、汎用できる。
また、内部量子効率及びエレクトロルミネセンス効率の比較的高い有機エレクトロルミネセンス素子を提供することは必要である。
発光層を含む有機エレクトロルミネセンス素子であって、発光層は、
一般式：
Ｈ：
（式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキルである）
で表す化合物Ｈを含有する。
一般式：
Ｈ：
で表す化合物Ｈを含有する。
前記化合物は、有機エレクトロルミネセンス素子発光層における主体材料と比較的よい相溶性を有し、青光または白光燐光エレクトロルミネセンス素子の製造に汎用できる。エレクトロルミネセンス素子は、発光層において比較的高い内部量子効率及びエレクトロルミネセンス効率の青光のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料を含有するため、比較的高いエネルギー転換効率及び発光効率を有する。
以下、主に図面及び具体的な実施例に参照して、イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料及びその調製方法並びに有機エレクトロルミネセンス素子に対してさらに詳細に説明する。
イリジウム(Ｉｒ)金属有機配位化合物は、比較的短い燐光寿命（１μｓ〜１４μｓ）を有する燐光発光材料である。本実施態様のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料は、以下の一般式Ｈを有する。
Ｈ：
式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキルで、直鎖のアルキル基であってもよく、側鎖を含むアルキル基例えばメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル及びオクチル等であってもよい。
Ｈ：
本実施態様のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の分子には、電子伝送機能のベンズイミダゾールを含有し、且つベンズイミダゾールには、さらにアルキル、フルオロフェニルを有するため、発光材料の電子注入及び伝送能力が向上でき、比較的高い内部量子効率及びエレクトロルミネセンス効率を有し、また、分子には、さらに１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−３−置換基ベンズイミダゾール配位子を有し、３−サイト置換されたアルキル鎖の長さによって化合物の溶解性を調節できるため、適用性が増強される。
イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料は、有機エレクトロルミネセンス素子の発光層における主体材料と比較的よい相溶性を有するため、発光層におけるドーピングオブジェクトとして青色または白色燐光の有機エレクトロルミネセンス素子を製造する分野において汎用できる。
図１に示すように、前記イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法であって、以下のステップを含んでもよい。
以下の各ステップは、共に無酸素条件下(例えばＮ２または不活性ガスの雰囲気下等)で行われ、使用される溶剤は各のステップに挙げられた溶剤以外に、さらに反応物とよい相溶性を有するその他の溶剤を使用してもよい。
ステップＳ１：Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド(ＤＭＦ)溶剤において、化合物Ｃ(１−ヨード−２，４−ジフルオロベンゼン)及び化合物Ｄ(ベンズイミダゾール)をヨウ化銅(ＣｕＩ)と、１,１０−ｏ−フェナントロリンと、炭酸セシウム（ＣｅＣＯ３）とによって構成される混合触媒の作用下で、１００℃〜１８０℃の環境においてＵｌｌｍａｎｎ結合反応を行い、化合物Ｅ（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)ベンズイミダゾール）を調製する。反応式は以下の通りである。
好ましくは、ステップＳ１の以降はさらに化合物Ｅ対する分離精製ステップを含む。すなわち、まずＵｌｌｍａｎｎ結合反応後の混合液に対して真空濃縮処理を行い、その後濃縮液に対して酢酸エステル溶液を加えて、沈殿物を生成し、沈殿物をろ過分離し、且つ酢酸エステルで沈殿物を洗浄し、ろ液を収集し、最後にろ液を濃縮して酢酸エステルとノルマルヘキサンとの混合溶剤を溶離液とし、ろ液に対してシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離で化合物Ｅを得る。化合物Ｅとシリカゲルとの吸着性に対して、異なる体積比の酢酸エステルとノルマルヘキサンとの混合溶剤を使用してもよく、好ましくは、酢酸エステルとノルマルヘキサンとの体積比が２：３であってもよい。
ステップＳ２：化合物Ｅ及びヨウ化アルキルをトルエン溶剤において、２５℃〜４５℃下で反応させて化合物Ｇ（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−３−ヨウ化アルキルベンゾイミダゾール）を生成する。反応式は以下の通りである。
好ましくは、ステップＳ２の以降はさらに化合物Ｇに対する分離精製ステップを含む。すなわち、ステップ３の反応粗生成物をろ過し、さらにろ過の沈殿物をトルエンで洗浄で乾燥した後精製の化合物Ｇを得る。
ステップＳ３：２−エトキシエタノールを溶剤とする反応系において、前記得た化合物Ｇ（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−３−ヨウ化アルキルベンゾイミダゾール）を三塩化イリジウム三水和物と酸化銀（Ａｇ２Ｏ）の作用下で、１００℃〜１５０℃の環境において化合物Ａ（含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体(４６ｄｆｐｍｂ)２Ｉｒ(μ−Ｃｌ)２Ｉｒ(４６ｄｆｐｍｂ)２）を生成する。反応式は以下の通りである。
好ましくは、ステップＳ３の以降はさらに化合物Ａに対する分離精製ステップを含む。まず化合物Ｇと三塩化イリジウム三水和物との反応させた後の混合液に対して減圧濃縮処理を行い、その後ジクロロメタンを溶離液とし、濃縮液に対して２〜３回でシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行って、精製された前記化合物Ａを得る。
ステップＳ４：無酸素及び弱アルカリ性化合物を触媒とする条件下で、化合物Ａ（含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体(４６ｄｆｐｍｂ)２Ｉｒ(μ−Ｃｌ)２Ｉｒ(４６ｄｆｐｍｂ)２）及び化合物Ｂ(２−ピコリレート)を１,２−ジクロロエタンにおいて加熱反応させ、イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料、すなわち化合物Ｈ（ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−アルキルベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート)を生成する。反応式は以下の通りである。
弱アルカリ性化合物は、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸カリウムまたはリン酸カリウム等であってもよい。溶剤はさらに、１,２−ジクロロエタン、２−エトキシエタノール等の含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体(４６ｄｆｐｍｂ)２Ｉｒ(μ−Ｃｌ)２Ｉｒ(４６ｄｆｐｍｂ)２）及び２−ピコリレートと比較的よい相溶性を有する有機溶剤を使用してもよい。反応の温度が溶剤の沸点前後で制御して還流反応を行う。化合物Ａは、前記ステップＳ１〜ステップＳ４の方法を使用して調製してもよく、その他の従来の方法によって調製してもよい。
ステップＳ５：次の分離精製操作によって、純度の比較的高い化合物Ｈ（ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−アルキルベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート)を得ることができる。
まず、反応させた後の化合物Ｈ含有の混合物に対して減圧濃縮処理を行い、その後酢酸エステルとノルマルへキサンとの混合溶剤を使用して溶離液とし、減圧濃縮した後の混合物に対してシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行う。好ましくは、混合溶剤における酢酸エステルとノルマルへキサンとの体積比は２：３である。
前記調製方法は、原理が簡単で操作をしやすく、設備に対する要求が低く、汎用できる。
以下は、具体的な実施例である。
実施例１：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−メチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がメチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成
アルミ箔に被覆される５０ｍＬ丸底フラスコに、順に０．１６ｇ(０．８３６ｍｍｏｌ)ＣｕＩ、１．２０ｇ(１０．１５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール及び５．７０ｇ(１７．５０ｍｍｏｌ)炭酸セシウム（ＣｅＣＯ３）を加え、１５分窒素ガスを注入した後、窒素ガス流に順に１ｍＬ(８．３６ｍｍｏｌ)２,４−ジフルオロヨードベンゼン、０．３０ｇ(１．６７ｍｍｏｌ)１,１０−ｏ―フェナントロリン及び２５ｍＬ無水Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を加えて反応混合液を形成する。続けて反応混合液に対して窒素ガスを注入し、３０分後、１１０℃までオイルバスで加熱して２４時間撹拌反応させ、反応液を室温まで冷却した後、真空濃縮し、濃縮液に対して１０ｍＬ酢酸エステルを加え、ろ過して沈殿物を除去する。さらに３０ｍＬ酢酸エステルで洗浄を行い、ろ液を濃縮し、ろ液に対して酢酸：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．９２４ｇ黄色液体（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−ベンズイミダゾール）を得る。収率は４８％で、反応式は以下の通りである。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がメチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成
アルミ箔に被覆される５０ｍＬ丸底フラスコに、順に０．１６ｇ(０．８３６ｍｍｏｌ)ＣｕＩ、１．２０ｇ(１０．１５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール及び５．７０ｇ(１７．５０ｍｍｏｌ)炭酸セシウム（ＣｅＣＯ３）を加え、１５分窒素ガスを注入した後、窒素ガス流に順に１ｍＬ(８．３６ｍｍｏｌ)２,４−ジフルオロヨードベンゼン、０．３０ｇ(１．６７ｍｍｏｌ)１,１０−ｏ―フェナントロリン及び２５ｍＬ無水Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を加えて反応混合液を形成する。続けて反応混合液に対して窒素ガスを注入し、３０分後、１１０℃までオイルバスで加熱して２４時間撹拌反応させ、反応液を室温まで冷却した後、真空濃縮し、濃縮液に対して１０ｍＬ酢酸エステルを加え、ろ過して沈殿物を除去する。さらに３０ｍＬ酢酸エステルで洗浄を行い、ろ液を濃縮し、ろ液に対して酢酸：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．９２４ｇ黄色液体（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−ベンズイミダゾール）を得る。収率は４８％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、１．２６ｇ(８．８３０ｍｍｏｌ)ヨウ化メチルを、０．９２４ｇ(４．０１３ｍｍｏｌ)（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−ベンズイミダゾール）及び１５ｍＬトルエンが加えられた、２５ｍＬのアルミ箔に被覆された丸底フラスコに加え、３０℃の温度下で２４時間撹拌反応させ、白色沈殿物が生成され、ろ過を行い、２０ｍＬトルエンで沈殿物を洗浄する。十分に乾燥した後０．８８２ｇ白色固体（１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−３−メチルベンズイミダゾールヨウ化物）を得る。収率は５９％で、生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ):９．３２(ｓ,１Ｈ),８．３１−８．１３(ｍ,３Ｈ),７．７８−７．６６(ｍ,４Ｈ),４．５２(ｓ,３Ｈ)、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された１００ｍＬの丸底フラスコに順に７．４４ｇ(２０．０ｍｍｏｌ)１−(２’，４’−ジフルオロフェニル)−３−メチルベンズイミダゾールヨウ化物、５．５６ｇ(２４ｍｍｏｌ)酸化銀（Ａｇ２Ｏ）、１．７７ｇ(５ｍｍｏｌ)三塩化イリジウム三水和物及び５０ｍＬ２−エトキシエタノールを加え、１２０℃までオイルバスで加熱して２４時間撹拌反応させ、混合液を室温まで冷却した後、減圧濃縮し、ジクロロメタンを溶離液として２回に亘ってシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離して、浅黄色固体生成物(すなわち、ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がメチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体)０．５８２ｇを得る。収率は１６．３％で、生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．３３(ｓ,４Ｈ),８．１４(ｄ,４Ｈ),７．８１(ｄ,４Ｈ),７．７５(ｍ,４Ｈ),７．６７(ｍ,４Ｈ),７．３８(ｄ,４Ｈ),４．４９(ｓ,１２Ｈ)、反応式は以下の通りである。
（２）ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−メチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７１４１ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がメチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる（ｒｅｆｌｕｘ，還流反応）。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．３６０ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−メチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４３％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７１４１ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がメチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる（ｒｅｆｌｕｘ，還流反応）。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．３６０ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−メチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４３％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５４〜７．５６(ｍ,４Ｈ),６．８８(ｓ,２Ｈ),６．７８(ｓ,２Ｈ),６．６３(ｍ,２Ｈ),６．５９(ｍ,２Ｈ),６．４８(ｄ,２Ｈ),６．４０(ｄ,２Ｈ),３．８５−３．７５(ｍ,６Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ／Ｌ)における発射スペクトルは３７６ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９６ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有して、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野に汎用できる。
実施例２：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−エチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がエチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がエチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−エチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７４２２ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がエチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４０６２ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−エチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４７％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７４２２ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がエチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４０６２ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−エチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４７％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５３〜７．５２(ｍ,４Ｈ),６．８６(ｓ,２Ｈ),６．７７(ｓ,２Ｈ),６．６４(ｍ,２Ｈ),６．５７(ｍ,２Ｈ),６．４７(ｄ,２Ｈ),６．３７(ｄ,２Ｈ),３．８１〜３．７２(ｍ,４Ｈ),２．１２〜２．０７(ｍ,６Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７６ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９６ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有し、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野に汎用できる。
実施例３：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−プロピル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がプロピルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がプロピルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−プロピル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７７０２ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がプロピルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４７２９ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−プロピル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は５３％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７７０２ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がプロピルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４７２９ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−プロピル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は５３％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５２〜７．４８(ｍ,４Ｈ),６．８５(ｓ,２Ｈ),６．７６(ｓ,２Ｈ),６．６４(ｍ,２Ｈ),６．５５(ｍ,２Ｈ),６．４６(ｄ,２Ｈ),６．３８(ｄ,２Ｈ),３．８１〜３．７３(ｍ,４Ｈ),２．１２〜１．３２(ｍ,１０Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７７ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９７ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有して、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野に汎用できる。
実施例４：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ブチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がブチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がブチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ブチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７９８３ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がブチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４５１０ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ブチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４９％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．７９８３ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がブチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４５１０ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ブチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４９％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５１〜７．４５(ｍ,４Ｈ),６．８３(ｓ,２Ｈ),６．７４(ｓ,２Ｈ),６．６３(ｍ,２Ｈ),６．５５(ｍ,２Ｈ),６．４７(ｄ,２Ｈ),６．３６(ｄ,２Ｈ),３．８３〜３．７３(ｍ,４Ｈ),２．１１〜０．９９(ｍ,１４Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７７ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９７ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有して、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野において汎用できる。
実施例５：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ペンチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がペンチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がペンチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ペンチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．８２６４ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がペンチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４８３７ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ペンチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は５１％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．８２６４ｇ(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がペンチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４８３７ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ペンチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は５１％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．４９〜７．４６(ｍ,４Ｈ),６．８３(ｓ,２Ｈ),６．７７(ｓ,２Ｈ),６．６４(ｍ,２Ｈ),６．５６(ｍ,２Ｈ),６．４４(ｄ,２Ｈ),６．３６(ｄ,２Ｈ),３．７７〜３．６８(ｍ,４Ｈ),２．１３〜０．９８(ｍ,１８Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７８ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９８ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有し、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野において汎用できる。
実施例６：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘキシル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘキシルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘキシルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘキシル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．８５４４g(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘキシルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４００４ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘキシル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４１％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．８５４４g(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘキシルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４００４ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘキシル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４１％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５１〜７．４７(ｍ,４Ｈ),６．８３(ｓ,２Ｈ),６．７６(ｓ,２Ｈ),６．６５(ｍ,２Ｈ),６．５４(ｍ,２Ｈ),６．４３(ｄ,２Ｈ),６．３４(ｄ,２Ｈ),３．７１〜３．６７(ｍ,４Ｈ),２．１５〜０．９７(ｍ,２２Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７８ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９８ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有して、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野において汎用できる。
実施例７：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘプチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘプチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘプチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘプチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．８８２５g(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘプチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４０１８ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘプチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４０％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．８８２５g(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がヘプチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．４０１８ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−ヘプチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は４０％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５２〜７．４５(ｍ,４Ｈ),６．８２(ｓ,２Ｈ),６．７４(ｓ,２Ｈ),６．６３(ｍ,２Ｈ),６．５２(ｍ,２Ｈ),６．４２(ｄ,２Ｈ),６．３３(ｄ,２Ｈ),３．７０〜３．６６(ｍ,４Ｈ),２．１４〜０．９６(ｍ,２６Ｈ)である。
最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７９ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９９ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有して、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野において汎用できる。
実施例８：ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−オクチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がオクチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(１)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がオクチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体の合成ステップは、実施例１を参照する。
(２)ジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−オクチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートの合成
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．９１０５g(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がオクチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．３９２４ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−オクチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は３８％で、反応式は以下の通りである。
窒素ガスの保護下で、アルミ箔に被覆された５０ｍＬの丸底フラスコに順に０．９１０５g(０．５ｍｍｏｌ)ベンゾイミダゾール基における３−サイト置換基がオクチルである含イリジウム(ＩＩＩ)-クロロブリッジ二量体、０．１２２５ｇ(１．２５ｍｍｏｌ)２−ピコリン酸、０．６３６ｇ(６ｍｍｏｌ)炭酸ナトリウム及び３０ｍＬ１,２−ジクロロエタンを加え、還流まで加熱して１６時間反応させる。室温まで冷却した後、減圧濃縮し、酢酸エステル：ノルマルへキサン(体積比２：３)を溶離液としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、０．３９２４ｇ純粋のジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−オクチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレートを得る。収率は３８％で、反応式は以下の通りである。
最終生成物の測定データは、１ＨＮＭＲ(４００ＭＨｚ,ＣＤＣｌ３,ｐｐｍ)：８．５１〜７．４３(ｍ,４Ｈ),６．８１(ｓ,２Ｈ),６．７２(ｓ,２Ｈ),６．６３１(ｍ,２Ｈ),６．５１(ｍ,２Ｈ),６．４０(ｄ,２Ｈ),６．３１(ｄ,２Ｈ),３．６６〜３．５１(ｍ,４Ｈ),２．１３〜０．９５(ｍ,３０Ｈ)である。
図２に示すように、最終生成物は、７７Ｋ温度下で、２−メチルテトラヒドロフラン溶液(約１０−５ｍｏｌ/Ｌ)における発射スペクトルは３７９ｎｍにおいて１つのメイン発光ピークを有し、３９９ｎｍにおいて１つのショルダーピークを有して、青光エレクトロルミネセンス材料として有機エレクトロルミネセンス素子の製造分野において汎用できる。
(３)実施例により調製されたジ[１−(４，６−ジフルオロフェニル)−３−オクチル−ベンゾイミダゾール−２−イリデン−Ｃ，Ｃ ２’ ]（イリジウム（ＩＩＩ）)ピコリレート(以下、(４６ｄｆｐｍｂ)２Ｉｒｐｉｃと略称する)を発光層とするオブジェクトがドーピングされた有機エレクトロルミネセンス素子であって、その構造を図３に示す。
該素子は、順にＩＴＯ/(４６ｄｆｐｍｂ)２Ｉｒｐｉｃ/ＬｉＦ/Ａｌであり、すなわち１つのガラス基板に、シート抵抗が１０〜２０Ω／口である１層の酸化インジウムスズ(ＩＴＯ)を透明陽極として堆積し、回転塗布技術によって、ＩＴＯにおいて本実施例により調製された(４６ｄｆｐｍｂ)２Ｉｒｐｉｃ材料を含む１層の発光層を製造する。さらに、該発光層においてＬｉＦを真空蒸着してバッファー層とし、最後にバッファー層において真空フィルム被覆技術によって金属Ａｌを堆積して素子の陰極とする。該エレクトロルミネセンス素子は、発光層において比較的高い内部量子効率及びエレクトロルミネセンス効率のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料を含有するため、比較的高いエネルギー転換効率及び発光効率を有して、青色または白色等の発光分野において汎用できる。
以上、説明してきた実施例は、本発明の複数の実施態様のみを表し、その説明は比較的具体的で詳しいが、本発明の特許範囲に対する制限として理解するものではない。指摘すべきなのは、当業者にとって、本発明の主旨を逸脱しない前提下で、さらに複数の変更及び改善を行うことはできるが、これらは全て本発明の保護範囲に属するため、本発明の特許の保護範囲は添付の請求項に準ずるべきである。
Claims (10)
- イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料において、
一般式Ｈ：
（式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
を有する、ことを特徴とするイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料。 - イリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法において、
構造式：
Ａ：
Ｂ：
（式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
で表す化合物Ａ及び化合物Ｂを調製または提供するステップと、
反応式：
に従って、無酸素及び触媒の条件下で、前記化合物Ａ及び化合物Ｂを溶剤において加熱反応させて、化合物Ｈを含有する混合物を得るステップと、
冷却した後、前記混合物を分離精製して化合物Ｈを得るステップと、を含む、ことを特徴とするイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。 - 前記触媒は弱アルカリ性化合物で、前記溶剤は、２−エトキシエタノール、１,２−ジクロロエタン、ジクロロメタンの１種で、前記反応は還流反応である、ことを特徴とする請求項２に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。
- 前記弱アルカリ性化合物は、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸カリウムまたはリン酸カリウムである、ことを特徴とする請求項３に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。
- 前記混合物の分離精製は、まず混合物に対して減圧濃縮処理を行い、その後酢酸エステルとノルマルヘキサンとの混合溶剤を使用して溶離剤とし、減圧濃縮した後の混合物に対してシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行う、ことを特徴とする請求項２に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。
- 化合物Ａの調製過程は、
構造式：
Ｃ：
Ｄ：
で表す化合物Ｃ及びＤを提供するステップ１と、
反応式：
に従って、無酸素条件下で、化合物Ｃ及び化合物Ｄを触媒の条件下でＵｌｌｍａｎｎ結合反応させて、化合物Ｅを生成するステップ２と、
反応式：
（式中、Ｒ-Ｉはヨウ化アルキルで、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキル基である）
に従って、調製された化合物Ｅをヨウ化アルキルと溶剤において反応させて、前記化合物Ｇを生成するステップ３と、
反応式：
に従って、無酸素及び触媒の条件下で、化合物Ｇを三塩化イリジウム三水和物と溶剤において反応させて前記化合物Ａを生成するステップ４と、を含む、ことを特徴とする請求項２に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。 - 前記ステップ２において、Ｕｌｌｍａｎｎ結合反応の反応温度は１００℃〜１８０℃で、触媒はヨウ化銅と、１,１０−オルトフェナントロリンと、炭酸セシウムと、によって構成される混合触媒で、溶剤はＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミドであり、前記ステップ３において、溶剤はトルエンであり、反応温度は２５℃〜４５℃であり、前記ステップ４において、触媒は酸化銀で、溶剤は２−エトキシエタノールで、反応温度は１００℃〜１５０℃である、ことを特徴とする請求項６に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。
- 前記ステップ２の以降はさらに、まずＵｌｌｍａｎｎ結合反応後の混合液に対して真空濃縮処理を行い、その後濃縮液に対して酢酸エステル溶液を加えて、沈殿物を生成し、沈殿物をろ過分離し、且つ酢酸エステルで沈殿物を洗浄し、ろ液を収集し、最後にろ液を濃縮し、酢酸エステルとノルマルヘキサンとの混合溶剤を溶離液とし、ろ液に対してシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行い、化合物Ｅを得る化合物Ｅ対する分離精製ステップを含む、ことを特徴とする請求項６に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。
- 前記ステップ３の以降はさらに、ステップ３の反応粗生成物をろ過し、さらにろ過の沈殿物をトルエンで洗浄を行い、乾燥した後精製の化合物Ｇを得る化合物Ｇに対する分離精製ステップを含み、前記ステップ４の以降はさらに、まず化合物Ｇと三塩化イリジウム三水和物との反応させた後の混合液に対して減圧濃縮処理を行い、その後ジクロロメタンを溶離液とし、濃縮液に対して２〜３回でシリカゲルカラムクロマトグラフィー分離を行って、精製された前記化合物Ａを得る化合物Ａに対する分離精製ステップを含む、ことを特徴とする請求項６に記載のイリジウム含有の有機エレクトロルミネセンス材料の調製方法。
- 発光層を含む有機エレクトロルミネセンス素子において、前記発光層は、
一般式：
（式中、ＲはＣ１〜Ｃ８のアルキルである）
で表す化合物Ｈを含有する、ことを特徴とする有機エレクトロルミネセンス素子。
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