WO2020075761A1 - イミド誘導体、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子 - Google Patents

イミド誘導体、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子 Download PDF

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俊平 一杉
康生 宮田
周穂 谷本
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an imide derivative, a luminescent composition containing the imide derivative, a luminescent thin film and luminescent particles. More specifically, it relates to an imide derivative or the like having a high emission quantum yield in which concentration quenching is suppressed.
  • the perylene bisimide derivative is a substance whose skeleton is known as of at least 1995. Perylene bisimide derivatives are used for light emitting materials and the like because of their potentially high emission quantum yield, high robustness, easy adjustment of emission wavelength, and ease of synthesis (see, for example, Patent Document 1). .
  • perylene bisimide derivative which is a polycyclic aromatic compound having a wide ⁇ -conjugated plane, emits light derived from the ⁇ - ⁇ * transition and shows a high emission quantum yield in a dilute solution, while a highly concentrated solution.
  • emission quantum yield is significantly reduced in a solid state. Because of this concentration quenching, it was not suitable for use as a fluorescent dye in high concentration particles or thin films.
  • the present invention has been made in view of the above problems and situations, and a problem to be solved is to provide an imide derivative having high emission quantum yield in which concentration quenching is suppressed. Another object is to provide a luminescent composition, a luminescent thin film and a luminescent particle containing the same.
  • R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • a benzene ring or a naphthalene ring further has a substituent.
  • * represents the position of a substituent which may be present on the benzene ring or naphthalene ring.
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (1) has a structure represented by the following general formulas (2-1) to (2-6). Imide derivative of.
  • R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • R 5 , R 6 and R 7 are each independently Represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group.
  • the aryloxy group represented by R 5 represents an aryloxy group other than the group represented by the following general formula (2-2-1).
  • R 12 represents a substituent
  • a plurality of R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • a plurality of R 5 's each independently represents a hydrogen atom, Represents an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group, provided that the aryloxy group represented by R 5 is represented by the general formula (2-2-1).
  • R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group.
  • R 5 represents an aryloxy group other than the group represented by the general formula (2-2-1), and the imide derivative according to the third item.
  • R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • R 2 represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, or heteroaryl group.
  • a plurality of R 3 's each independently represent a hydrogen atom or a structure represented by the following general formula (6). At least one of which has a structure represented by the following general formula (6): the naphthalene ring may further have a substituent, and * may have a naphthalene ring. Represents a good substituent position
  • Ar represents an aryl ring or a heteroaryl ring.
  • R 4 represents a substituent other than a phenyl group. In the case of having two or more groups represented by the general formula (6), two R 4 May be linked to each other.
  • L represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom or —NR′—, and R ′ represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group.
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (5) has a structure represented by the following general formulas (7-1) to (7-4). Imide derivative of.
  • R 2's each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, or heteroaryl group.
  • a plurality of R 3 's each independently represent a hydrogen atom or the general formula (6).
  • At least one represents a group having a structure represented by the general formula (6)
  • R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkenyl group. Represents an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkoxy group or an aryloxy group.
  • R 2 's each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group or heteroaryl group.
  • R 4 's represent a substituent other than a phenyl group.
  • R 4 's are linked to each other.
  • R 11's are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide. Represents a group, a carboxy group or a sulfo group.
  • any two of R 4 s are crossed and linked on the perylene, and the imide derivative according to item 8.
  • a luminescent composition comprising the imide derivative according to any one of items 1 to 9.
  • a luminescent thin film comprising the imide derivative according to any one of items 1 to 9.
  • Luminescent particles comprising the imide derivative according to any one of items 1 to 9.
  • an imide derivative having high emission quantum yield in which concentration quenching is suppressed.
  • a luminescent composition, a luminescent thin film and luminescent particles containing the same Although the mechanism of expression or action of the effect of the present invention has not been clarified, it is speculated as follows. It is speculated that the bulky substituent suppresses the ⁇ - ⁇ stacking of the perylene ring or the naphthalene ring between the molecules of the imide derivative, thereby suppressing the non-radiative relaxation process and improving the emission quantum yield.
  • the imide derivative of the present invention is characterized by having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (5).
  • This feature is a technical feature common to or corresponding to each of the following embodiments (forms).
  • an imide derivative having a structure represented by the general formula (1) is represented by the general formula (2-1) to the general formula (2-6). It is preferred to have the structure represented.
  • the imide derivative having the structure represented by the general formula (2-2) has the structure represented by the general formula (3), which means that the perylenebisimide derivative has a high emission quantum yield and a high light resistance. Desirable because it shows sex.
  • R 5 preferably represents an aryloxy group other than the group represented by the general formula (2-2-1).
  • the imide derivative having the structure represented by the general formula (3) has the structure represented by the general formula (4), the bay area has a phenoxy group, the solubility is improved, Since the emission wavelength becomes longer, it is preferable as a fluorescent dye.
  • the imide derivative having the structure represented by the general formula (5) has that the ortho substituent of the aryl ring is oriented toward the perylene ring, effectively shielding the ⁇ plane, and having a high quantum yield. It is preferable because it is shown. Further, in the present invention, it is preferable that the imide derivative having the structure represented by the general formula (5) has a structure represented by the general formula (7-1) to the general formula (7-4). . Further, it is preferable that the imide derivative having the structure represented by the general formula (7-1) has the structure represented by the general formula (8).
  • all four bay areas are phenoxy groups, and the substituents R 4 are respectively oriented above and below the perylene ring, which is desirable because the shielding effect on the ⁇ plane is enhanced.
  • the substituents R 4 are respectively oriented above and below the perylene ring, which is desirable because the shielding effect on the ⁇ plane is enhanced.
  • the general formula (8) it is preferable that any two R 4 s are crossed and connected on the perylene. By linking, the interaction between the perylene rings can be effectively inhibited, and higher fluorescence quantum yield can be exhibited.
  • the imide derivative of the present invention can be suitably used for a luminescent composition, a luminescent thin film and luminescent particles.
  • the imide derivative of the present invention is characterized by having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (5).
  • a relatively large substituent R is introduced at the ortho position of the phenyl group of the N-phenylimide structure.
  • the substituent R at the ortho position effectively shields the ⁇ plane.
  • the plate-shaped hatched portion schematically represents the plane of the perylene ring.
  • aryl group having an ortho substituent R is introduced into the bay area of the perylene ring.
  • the aryl group in this case, a phenyl group
  • the substituent R in the ortho position is effectively in the ⁇ plane. Can be shielded.
  • C-53, C-49, and C-58 which are typical compounds, will be described from the exemplified compounds described later.
  • C-53 An example of the above (A) having a cycloalkyl group via an alkyl chain as a shielding group that effectively interacts with the ⁇ -plane.
  • C-49 An example of the above (A) having a branched alkyl group through an oxygen linking group as a shielding group linked by a flexible structure.
  • C-58 An example of the above (B) having a shielding group (crosslinked structure) connected across the ⁇ plane.
  • the imide derivative of the present invention will be described in detail below.
  • the imide derivative of the present invention is characterized by having a structure represented by the following general formula (1). [Imido Derivative Having Structure Represented by General Formula (1)]
  • R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • a benzene ring or a naphthalene ring further has a substituent.
  • * represents the position of a substituent which may be present on the benzene ring or naphthalene ring.
  • a bulky (4 or more carbon atoms) substituent at the ortho position of the phenyl group substituted on the nitrogen atom of the imide can block the ⁇ plane (here, the naphthalene ring) and exhibit a high emission quantum yield.
  • the substituent that may be present at the position indicated by * is not particularly limited.
  • an alkyl group eg, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, etc.
  • Cycloalkyl group eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.
  • alkenyl group eg, vinyl group, allyl group, etc.
  • alkynyl group eg, ethynyl group, propargyl group, etc.
  • aryl group eg, phenyl group, p- Chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azulenyl group, acenaphthenyl group
  • substituents may be further substituted with the above-mentioned substituents.
  • substituents may combine with each other to form a ring.
  • the cyclic structure formed by the adjacent substituents may be an aromatic ring or an alicyclic ring and may contain a hetero atom, and the cyclic structure is a condensed ring of two or more rings. May be.
  • R 1's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • the substituent represented by R 1 can be specifically selected from the above-mentioned substituents which * may have, but at least one is a group having 4 to 30 carbon atoms. Since the phenyl group substituted on the nitrogen atom is oriented vertically to the naphthalene ring due to the steric hindrance between the carbonyl group of imide and R 1 due to the group having 4 to 30 carbon atoms, the substituent R at the ortho position is present. 1 can effectively shield the ⁇ plane.
  • R 1 preferably has an oxygen atom or a sulfur atom in the carbon chain. More preferably, it has an oxygen atom in the carbon chain. By having an oxygen atom or a sulfur atom in the carbon chain, a more flexible structure can be obtained, and the ⁇ plane shielding effect by R 1 can be enhanced.
  • R 1 is preferably an alkyl group (eg, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, 3-ethylpentyl etc.), cycloalkyl group (eg, Cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclohexylethyl, etc.), alkenyl group (eg, propenyl group, hexenyl group, etc.), alkynyl group (eg, propynyl group, hexynyl group, phenylethynyl, etc.), aryl group (eg, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azul
  • R 1 is more preferably a bulky group, and an aryl group, a heteroaryl group, an alkyl group containing a secondary or higher carbon (eg secondary carbon: isobutyl group, cyclohexyl group, cyclopentyl group, cholesteryl group, tertiary group Carbon: tert-butyl group, adamantyl group, [2,2,2] bicyclooctyl group, etc., tertiary amino group (eg, diethylamino group, diphenylamino group, etc.), tertiary silyl group (eg, triisopropylsilyl group) , Triphenylsilyl group, phenyldiethylsilyl group, etc.) and the like. It is also possible to have such a bulky group at the terminal of an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an acyl group, an
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (1) preferably has a structure represented by the following general formulas (2-1) to (2-6).
  • R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • R 5 , R 6 and R 7 are each independently Represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group, provided that in the general formula (2-2), the aryloxy group represented by R 5 is Represents an aryloxy group other than the group represented by general formula (2-2-1) below.
  • R 12 represents a substituent.
  • R 1 has the same meaning as R 1 in the general formula (1).
  • R 5 , R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group. These groups have the same meaning as the alkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group or aryloxy group mentioned as the substituent which * may have in the general formula (1).
  • R 12 represents a substituent and has the same meaning as the substituent which may be present at the position shown by * in the general formula (1).
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (2-2) preferably has a structure represented by the following general formula (3).
  • a plurality of R 1 's each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a group having 4 to 30 carbon atoms.
  • a plurality of R 5 's each independently represents a hydrogen atom, Represents an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group, provided that the aryloxy group represented by R 5 is represented by the general formula (2-2-1).
  • R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group.
  • R 5's each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group, and have the same meaning as R 5 shown in the general formula (2).
  • R 6 independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group or an aryloxy group, and has the same meaning as R 6 shown in the general formula (2).
  • R 5 preferably represents an aryloxy group other than the group represented by the general formula (2-2-1).
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (3) preferably has a structure represented by the following general formula (4).
  • R 1 has the same meaning as R 1 shown in the general formula (1).
  • the imide derivative of the present invention preferably has a structure represented by the general formula (5).
  • R 2 represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, or heteroaryl group.
  • a plurality of R 3 's each independently represent a hydrogen atom or a structure represented by the following general formula (6). At least one of which has a structure represented by the following general formula (6): the naphthalene ring may further have a substituent, and * may have a naphthalene ring. Represents a good substituent position
  • Ar represents an aryl ring or a heteroaryl ring.
  • R 4 represents a substituent other than a phenyl group. In the case of having two or more groups represented by the general formula (6), two R 4 May be linked to each other.
  • L represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom or —NR′—, and R ′ represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group.
  • the ortho substituent R 4 of the aryl ring or the heteroaryl ring represented by Ar is oriented toward the perylene ring and effectively shields the ⁇ plane, so that a high quantum yield can be exhibited.
  • Ar represents an aryl ring or a heteroaryl ring which may have a substituent, and examples of the aryl ring include a benzene ring, a naphthalene ring, an azulene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a naphthacene ring and a pyrene ring. be able to.
  • heteroaryl ring examples include pyridine ring, pyrimidine ring, furan ring, pyrrole ring, imidazole ring, benzimidazole ring, pyrazole ring, pyrazine ring, triazole ring, pyrazolotriazole ring, oxazole ring, benzoxazole ring, thiazole ring, thiophene ring.
  • Examples thereof include a ring, a quinoline ring, a benzofuran ring, a dibenzofuran ring, an indole ring, a quinoxaline ring and a triazine ring.
  • Ar preferably represents an aryl ring.
  • R 4 represents a substituent other than the phenyl group, and in the general formula (1), a group other than the phenyl group can be selected from the substituents which * may have.
  • the alkyl group, the aryl group and the heteroaryl group represented by R ′ have the same meanings as the alkyl group, the aryl group and the heteroaryl group mentioned as the substituents which * may have in the general formula (1).
  • R 4 is preferably an alkyl group (eg, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, isopropyl group, tert-butyl group, isobutyl group, neopentyl group), cycloalkyl group (eg, cyclopentyl group).
  • alkyl group eg, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, isopropyl group, tert-butyl group, isobutyl group, neopentyl group
  • cycloalkyl group eg, cyclopentyl group
  • Cyclohexyl group aryl groups other than phenyl group (eg naphthyl group, anthryl group), heteroaryl groups (eg pyridyl group, carbazolyl group), alkenyl groups (eg butenyl group, pentenyl group, hexenyl group), alkynyl groups (eg Propynyl group, hexynyl group, phenylethynyl group, trimethylsilylethynyl group), silyl group (eg trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group), alkoxy group (methoxy group, tert-butyloxy group) or aryloxy group (pheno group) Shi group, a naphthoxy group).
  • aryl groups other than phenyl group eg naphthyl group, anthryl group
  • heteroaryl groups eg pyridyl group, carbazolyl group
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (5) preferably has a structure represented by the following general formulas (7-1) to (7-4).
  • R 2's each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, or heteroaryl group.
  • a plurality of R 3 's each independently represent a hydrogen atom or the general formula (6).
  • At least one represents a group having a structure represented by the general formula (6)
  • R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkenyl group. Represents an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkoxy group or an aryloxy group.
  • R 2 and R 3 has the same meaning as R 2 and R 3 in the general formula (5).
  • the alkyl group, the alkenyl group, the alkynyl group, the aryl group, the heteroaryl group, the alkoxy group and the aryloxy group represented by R 8 and R 9 are the substituents which * in General Formula (1) may have. It has the same meaning as the above-mentioned alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, heteroaryl group, alkoxy group and aryloxy group.
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (7-1) preferably has a structure represented by the following general formula (8).
  • R 2 's each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group or heteroaryl group.
  • R 4 's represent a substituent other than a phenyl group.
  • R 4 's are linked to each other.
  • R 11's are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide.
  • the imide derivative having a structure represented by the general formula (8) is an imide derivative having a structure represented by the general formula (8A).
  • R 2 's each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group or heteroaryl group.
  • R 4 's represent a substituent other than a phenyl group.
  • R 4 's are linked to each other. You may have.
  • R 2 and R 4 has the same meaning as R 2 and R 4 in the general formula (8).
  • the imide derivative of the present invention can be prepared by a known method, for example, Chem. Eur. J. 2004, 10, 5297-5310. Can be synthesized with reference to.
  • the synthetic schemes of Exemplified Compounds C-53 and C-30 from the known compounds in the above literature are shown below. Other exemplified compounds can be similarly synthesized.
  • NMP represents N-methyl-2-pyrrolidone.
  • emission quantum yield is represented by the ratio of the number of photons absorbed and the number of photons emitted. If all the excited molecules return to the ground state by fluorescence, the emission quantum yield will be 1, but it will not actually be 1 due to non-radiative deactivation.
  • Non-radiative deactivation is a transition that returns to the ground state without emitting fluorescence, and in addition to relaxation to the triplet state due to intersystem crossing, the energy of the electronic state is converted into vibrational energy and finally becomes thermal energy. Internal conversion and energy transfer that transfers energy to other molecules.
  • the imide derivative of the present invention has a substituent having steric hindrance in order to suppress non-radiative deactivation.
  • This substituent suppresses stacking of the ⁇ -plane of the molecule and suppresses aggregation between molecules. As a result, it is presumed that the quenching due to aggregation is reduced and the light emitting property is improved.
  • the imide derivative of the present invention can suppress concentration quenching not only in a dilute solution but also in a high-concentration solution or a film state, and can exhibit a high emission quantum yield.
  • the imide derivative of the present invention was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and a quartz substrate (1 cm square) treated with UV ozone was heated on a hot plate at 150 ° C. to prepare a chlorobenzene solution of each compound. Dropwise, and then baked at 150 ° C. for 30 minutes to form a single film.
  • the absolute fluorescence quantum yield of this single film can be measured under a nitrogen atmosphere using a fluorescence quantum yield measuring device (C11347-01 manufactured by Hamamatsu Photonics), and this can be measured as the emission quantum yield.
  • the imide derivative of the present invention can suppress concentration quenching not only in a dilute solution but also in a high-concentration solution or a film state, and can exhibit a high emission quantum yield. Since it has such a property, the imide derivative of the present invention can be used as a luminescent composition, a luminescent thin film, and a luminescent particle. For example, it can be applied to an organic electronic device such as an organic electroluminescence element as a highly efficient light emitting material. Further, it can be used as a new type of dye for a fluorescent probe, a label in biology and medicine, and can be used for bioimaging.
  • the excited electron, the imide derivative of the present invention that emits fluorescence as extra energy when returning to the ground state has a wavelength conversion ability from the difference in energy of absorption and emission, as a color conversion filter, It can also be used in dyes, pigments, optical filters, agricultural films and the like.
  • the luminescent composition of the present invention is characterized by containing the imide derivative of the present invention.
  • the luminescent composition of the present invention is preferably used as a composition in which a dispersant is added to the imide derivative for film formation stability or the like, or a composition in which a solvent is further added.
  • the luminescent thin film of the present invention is characterized by containing the imide derivative of the present invention. Specifically, it can be produced by forming the luminescent composition of the present invention into a thin film.
  • (meth) acrylate resin polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, polystyrene resin, polyepoxy resin, polyester resin, amino resin, fluorine resin, phenol resin, polyurethane Resins, polyethylene resins, polypropylene resins, polyvinyl chloride resins, polyvinyl alcohol resins, polyether resins, polyether ketone resins, polyphenylene sulfide resins, polycarbonate resins, aramid resins, etc., but are preferred.
  • polystyrene resins polyethylene resins, polypropylene resins, polyvinyl chloride resins and the like. Moreover, these copolymers are also preferable.
  • the (meth) acrylate-based resin is synthesized by homopolymerizing or copolymerizing various methacrylate-based monomers or acrylate-based monomers, and by changing various monomer species and monomer composition ratios, desired (meth) acrylate A system resin can be obtained. Further, in the present invention, it can be used by copolymerizing with a (meth) acrylate-based monomer together with a copolymerizable monomer having an unsaturated double bond other than the (meth) acrylate-based monomer. Can be used by mixing a plurality of other resins together with the poly (meth) acrylate resin.
  • Examples of the monomer component forming the (meth) acrylate resin used in the present invention include (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate.
  • the polystyrene resin is a homopolymer of a styrene monomer, or a random copolymer obtained by copolymerizing a monomer having another unsaturated double bond copolymerizable with the styrene monomer, a block copolymer, or a graft copolymer. Can be mentioned. Further, blends and polymer alloys obtained by blending such polymers with other polymers are also included.
  • styrene monomer examples include styrene, ⁇ -methylstyrene, ⁇ -ethylstyrene, ⁇ -methylstyrene-p-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, etc.
  • Nuclear halogenated styrenes such as styrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, p-bromostyrene, dichlorostyrene, dibromostyrene, trichlorostyrene, tribromostyrene, etc. are mentioned.
  • Styrene and ⁇ -methylstyrene are preferred.
  • the resin used in the present invention by homopolymerizing or copolymerizing these is, for example, a copolymer resin such as benzyl methacrylate / ethyl acrylate or butyl acrylate, or a copolymer resin such as methyl methacrylate / 2-ethylhexyl methacrylate.
  • a preferred lower limit is 0.001 part by mass and a preferred upper limit is 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dispersant.
  • the more preferable lower limit of the content of the light emitting material is 0.01 parts by mass
  • the more preferable upper limit is 10 parts by mass
  • the still more preferable lower limit is 0.05 parts by mass
  • the still more preferable upper limit is 8 parts by mass
  • the particularly preferable lower limit is 0.1 part by mass. Parts by mass, especially preferred upper limit is 5 parts by mass.
  • the luminescent thin film of the present invention can be appropriately used within a thickness range of 0.1 nm to 1 mm.
  • the luminescent particles of the present invention are characterized by containing the imide derivative of the present invention. It may be a luminescent particle having an imide derivative adsorbed on the particle surface or a luminescent particle containing an imide derivative.
  • the luminescent derivative can be produced by aggregating an imide derivative in a polymer particle dispersion liquid in a liquid. Further, when the polymer particles are immersed in a solvent, the particles may be luminescent particles in which an imide derivative is encapsulated using a swelling polymer that absorbs the solvent and expands in volume.
  • the polymer particles commercially available products may be used, or those synthesized by a conventionally known method may be used.
  • the conventionally known method is not particularly limited, but examples thereof include a dispersion polymerization method, a suspension polymerization method and an emulsion polymerization method, and the emulsion polymerization method is preferable.
  • the monomer as a raw material of the polymer various monomers mentioned as the dispersant can be used.
  • the solvent for aggregating the imide derivative in the polymer dispersion in liquid is not particularly limited. Known solvents can be used.
  • the volume average particle diameter of the polymer particles is preferably in the range of 0.01 to 50 ⁇ m, more preferably 0.02 to 40 ⁇ m, and further preferably 0.04 to 20 ⁇ m. When the volume average particle diameter is within the above range, the resulting luminescent particles can be applied to various uses.
  • the volume average particle diameter can be specifically measured by a laser diffraction / scattered light particle size distribution measuring device, LS13320 model.
  • the weight average molecular weight of the polymer particles is preferably in the range of 1,000 to 1,000,000, more preferably 5,000 to 800,000, and 10,000 to 600,000. Is more preferable.
  • the polymer particles contained in the luminescent particles of the present invention may be one kind or two or more kinds, but usually one kind.
  • An organic electroluminescence element (organic EL element) has a structure in which a light emitting layer containing a compound (light emitting material) that emits light is sandwiched between a cathode and an anode on a substrate, and electrons and holes are injected into the light emitting layer. Then, an exciton is generated by recombining, and light is emitted by utilizing light emission when the exciton is deactivated.
  • the imide derivative of the present invention can be applied to an organic EL device as a fluorescent material. Preferred specific examples of the layer structure of the organic EL element are shown below.
  • Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode ii) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode (iii) anode / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron Transport layer / cathode (iv) anode / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / cathode buffer layer / cathode (v) anode / anode buffer layer / hole transport layer / light emitting layer / hole Blocking layer / electron transport layer / cathode buffer layer / cathode
  • the light-emitting layer is a layer that emits light by recombination of electrons and holes injected from the electrode, the electron-transporting layer, and the hole-transporting layer. It may be an interface with an adjacent layer.
  • the imide derivative of the present invention can be used in the light emitting layer. Since the concentration quenching is small, a high emission quantum yield can be realized even in a film form.
  • a known host compound can be used as a dispersant.
  • Specific examples thereof include the compounds described in the following documents, but the present invention is not limited thereto. JP-A-2001-257076, JP-A-2002-308855, JP-A-2001-313179, JP-A-2002-319491, JP-A-2001-357977, JP-A-2002-334786, and JP-A-2002-8860, No. 2002-334787, No. 2002-15871, No. 2002-334788, No. 2002-43056, No. 2002-334789, No. 2002-75645, No. 2002-338579, No.
  • the charge injection layer is a layer provided between the electrode and the light emitting layer in order to reduce the driving voltage and improve the light emission luminance, and includes a hole injection layer and an electron injection layer.
  • the hole transport layer is made of a hole transport material having a function of transporting holes, and in a broad sense, the hole injection layer and the electron blocking layer also have the function of the hole transport layer.
  • the hole transport layer may be a single layer or a plurality of layers.
  • the electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and in a broad sense, the electron injection layer and the hole blocking layer are also included in the electron transport layer.
  • the electron-transporting layer can be provided as a single-layer structure or a layered structure of a plurality of layers.
  • Examples of the blocking layer include a hole blocking layer and an electron blocking layer, which are layers provided as necessary in addition to the constituent layers of the organic functional layer described above.
  • Known materials can be used for the substrate, electrode, charge injection layer, hole transport layer, electron transport layer, blocking layer, and the like.
  • the imide derivative of the present invention can be used as a fluorescent dye.
  • bio-images after staining live cells with a fluorescent dye and examining the luminescent color of the stained cells, the environment around the cells can be known from the luminescent color, and the intracellular environment can be imaged. It will be possible.
  • a tissue sample is stained with fluorescent substance-assembled nanoparticles, the peak of the luminance distribution of fluorescent emission bright spots is analyzed to obtain an average luminance value per particle, and the number of particles in each bright spot is calculated. By comparing the calculated particle numbers, the expression level of the target biological substance can be evaluated. Since the imide derivative of the present invention has a high emission quantum yield, it is possible to increase the brightness value per particle of the fluorescent substance-assembled nanoparticles. Therefore, when applied to such a bioimage, there is an advantage that a trace amount of a biological substance can be quantitatively detected.
  • the color conversion filter is, for example, an image display device such as a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence display (ELD), a cathode ray tube display device (CRT), a fluorescent display tube, a field emission display, and the like. It can be used for lighting devices such as LED lighting and electroluminescence lighting.
  • an image display device such as a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence display (ELD), a cathode ray tube display device (CRT), a fluorescent display tube, a field emission display, and the like.
  • LED lighting and electroluminescence lighting When used in an image display device, it is possible to correct to a preferable hue without lowering the display brightness, and when used in an illumination device (especially LED illumination), white light that feels more natural can be obtained.
  • the color conversion filter may be the same as the conventional optical filter except that it contains at least one imide derivative of the present invention that emits fluorescence, and the structure thereof is not limited, but, for example, similar to the conventional one. It has at least a support, and can optionally have various functional layers such as an optical functional layer, an undercoat layer, an antireflection layer, a hard coat layer, and a lubricating layer.
  • the imide derivative of the present invention that emits fluorescence may be contained in either the support or various functional layers, and is usually preferably contained in the support or the optical functional layer.
  • the size and shape of the color conversion filter are not particularly limited and are appropriately determined according to the application.
  • the emission quantum yield ratio in the film state with respect to the emission quantum yield in the solution state was calculated and ranked according to the following evaluation criteria.
  • (emission quantum yield in film state / emission quantum yield in solution state) 0.75 or more
  • (emission quantum yield in film state / emission quantum yield in solution state) 0.5 or more and less than 0.75
  • x (emission quantum yield in film state / emission quantum yield in solution state) is less than 0.5.
  • the imide derivative of the present invention shows a high value of the emission quantum yield in the film state (film state / solution state) with respect to the emission quantum yield in the solution state, and the decrease in the emission quantum yield due to concentration quenching It turns out that there are few.
  • Example 2 Luminescent particles> Luminescent quantum yields in the luminescent particles were measured for the exemplary compounds of the imide derivative of the present invention and the comparative compounds shown in Table I.
  • Luminescent Particles Polystyrene (PS) particle dispersion (solid content: 5.2% by mass, volume average particle diameter of polystyrene particles: 0.12 ⁇ m, dispersion medium: water) 96 ⁇ L, water 100 ⁇ L, nonionic surfactant 50 ⁇ L of a 2% aqueous solution of the agent (Kolliphor P407: manufactured by Sigma-Aldrich) and 100 ⁇ L of 0.01 mmol / L THF solution of each compound of the present invention were added to prepare a mixed solution of polystyrene particles and each compound. Polystyrene particles were prepared by stirring this mixed solution at 25 ° C. for 2 minutes.
  • dispersion liquid of polystyrene particles the particles were sedimented by a centrifugal purification method, the supernatant liquid was removed, and pure water was added to redisperse the particles. This operation (centrifugal purification and redispersion) was repeated 4 times to obtain a dispersion liquid containing luminescent particles containing each imide derivative.
  • the imide derivative of the present invention has a higher emission quantum yield in polymer particles than the comparative compound.
  • the imide derivative of the present invention can suppress concentration quenching not only in a dilute solution but also in a high-concentration solution or in a film state, and exhibit a high emission quantum yield. Therefore, it can be preferably used as a luminescent composition, a luminescent thin film, and luminescent particles.
  • a luminescent composition e.g., a luminescent composition, a luminescent thin film, and luminescent particles.
  • it can be applied to an organic electronic device such as an organic electroluminescence element.
  • it can be used for bioimaging as a label in biology and medicine.
  • it can also be used as a color conversion filter in dyes, pigments, optical filters, agricultural films and the like.

Abstract

本発明の課題は、濃度消光が抑制された発光量子収率の高いイミド誘導体、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子を提供することである。 本発明のイミド誘導体は、下記一般式(1)で表される構造を有することを特徴とする。(式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。ベンゼン環又はナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ベンゼン環又はナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す。)

Description

イミド誘導体、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子
 本発明はイミド誘導体、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子に関する。より詳しくは、濃度消光が抑制された発光量子収率の高いイミド誘導体等に関する。
 ペリレンビスイミド誘導体は少なくとも1995年時点でその骨格が公知となっている物質である。ペリレンビスイミド誘導体は、潜在的に高い発光量子収率、高い堅牢性、発光波長調整の容易性及び合成の簡便性などの理由から発光材料などに利用されている(例えば、特許文献1参照)。
 しかし、広いπ共役平面を有する多環式芳香族化合物であるペリレンビスイミド誘導体は、π-π*遷移に由来する発光を示し、希薄溶液中では高い発光量子収率を示す一方、高濃度溶液又は固体中では、発光量子収率が著しく低下するという欠点を有していた。この濃度消光ため、高濃度粒子や薄膜中での蛍光色素としての利用には適していなかった。
国際公開第2018/065502号
 本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、濃度消光が抑制された発光量子収率の高いイミド誘導体を提供することである。また、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子を提供することである。
 本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、ペリレンビスイミド誘導体のπ-πスタッキングを立体的に防止するかさ高い置換基を、ペリレンビスイミド誘導体の特定位置に導入することにより、濃度消光を抑制することができることを見いだした。さらに、かさ高い置換基を特定位置に導入することにより、濃度消光を抑制する効果は、ペリレンビスイミド誘導体の部分骨格を構成するナフタレンイミド誘導体にも適用できることを見いだし本発明に至った。
 すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
 1.下記一般式(1)で表される構造を有することを特徴とするイミド誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。ベンゼン環又はナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ベンゼン環又はナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す。)
 2.前記一般式(1)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(2-1)~一般式(2-6)で表される構造を有することを特徴とする第1項に記載のイミド誘導体。

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。R5、R6及びR7は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。
 ただし、一般式(2-2)において、R5で表されるアリールオキシ基は、下記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 (式中、R12は、置換基を表す。)
 3.前記一般式(2-2)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(3)で表される構造を有することを特徴とする第2項に記載のイミド誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。複数のR5は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。ただし、R5で表されるアリールオキシ基は、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表す。R6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。)
 4.前記一般式(3)において、R5が、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表すことを特徴とする第3項に記載のイミド誘導体。
 5.前記一般式(3)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(4)で表される構造を有することを特徴とする第3項に記載のイミド誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。)
 6.下記一般式(5)で表される構造を有することを特徴とするイミド誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 (式中、R2は、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のR3は、それぞれ独立に、水素原子又は下記一般式(6)で表される構造を有する基を表し、少なくとも1つが、下記一般式(6)で表される構造を有する基を表す。ナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 (式中、Arは、アリール環又はヘテロアリール環を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。一般式(6)で表される基を二つ以上有する場合は、二つのR4同士が互いに連結していてもよい。Lは、単結合、酸素原子、硫黄原子又は-NR′-を表す。R′は、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。)
 7.前記一般式(5)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(7-1)~一般式(7-4)で表される構造を有することを特徴とする第6項に記載のイミド誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 (式中、R2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のR3は、それぞれ独立に、水素原子又は前記一般式(6)で表される構造を有する基を表し、少なくとも1つが、前記一般式(6)で表される構造を有する基を表す。R8及びR9は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。)
 8.前記一般式(7-1)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(8)で表される構造を有することを特徴とする第7項に記載のイミド誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 (式中、複数のR2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。R4同士が互いに連結していてもよい。R11は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基又はスルホ基を表す。)
 9.前記一般式(8)において、R4のいずれか2つがペリレン上を横断し連結していることを特徴とする第8項に記載のイミド誘導体。
 10.第1項から第9項までのいずれか一項に記載のイミド誘導体を含有することを特徴とする発光性組成物。
 11.第1項から第9項までのいずれか一項に記載のイミド誘導体を含有することを特徴とする発光性薄膜。
 12.第1項から第9項までのいずれか一項に記載のイミド誘導体を含有することを特徴とする発光性粒子。
 本発明の上記手段により、濃度消光が抑制された発光量子収率の高いイミド誘導体を提供することができる。また、それを含有する発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子を提供することができる。
 本発明の効果の発現機構又は作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
 かさ高い置換基により、イミド誘導体の分子間でのペリレン環又はナフタレン環のπ‐πスタッキングが抑制され、それにより非輻射緩和過程が抑制され発光量子収率が向上するものと推測される。
 本発明のイミド誘導体は、前記一般式(1)又は前記一般式(5)で表される構造を有することを特徴とする。この特徴は、下記各実施態様(形態)に共通する又は対応する技術的特徴である。
 本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、一般式(1)で表される構造を有するイミド誘導体が、前記一般式(2-1)~一般式(2-6)で表される構造を有することが好ましい。
 また、前記一般式(2-2)で表される構造を有するイミド誘導体が、前記一般式(3)で表される構造を有することが、ペリレンビスイミド誘導体が高い発光量子収率及び高い耐光性を示すため望ましい。
 さらに、本発明においては、前記一般式(3)において、R5が、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表すことが好ましい。
 また、前記一般式(3)で表される構造を有するイミド誘導体が、前記一般式(4)で表される構造を有することが、ベイエリアがフェノキシ基を有し、溶解性が向上し、発光波長が長波長化するため、蛍光色素として好ましい。
 また、前記一般式(5)で表される構造を有するイミド誘導体であることが、アリール環のオルト置換基がペリレン環に向かって配向し、効果的にπ平面を遮蔽し高い量子収率を示すため好ましい。
 さらに、本発明においては、前記一般式(5)で表される構造を有するイミド誘導体が、前記一般式(7-1)~一般式(7-4)で表される構造を有することが好ましい。
 また、前記一般式(7-1)で表される構造を有するイミド誘導体が、前記一般式(8)で表される構造を有することが好ましい。この場合、ベイエリア4カ所すべてがフェノキシ基であり、置換基R4がそれぞれペリレン環の上下に配向し、π平面の遮蔽効果が高まるため望ましい。
 さらに、本発明においては、前記一般式(8)において、R4のいずれか2つがペリレン上を横断し連結していることが好ましい。連結することによりペリレン環同士の相互作用を効果的に阻害し、より高い蛍光量子収率を示すことができる。
 また、本発明のイミド誘導体は、発光性組成物、発光性薄膜及び発光性粒子に好適に用いることができる。
 以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
 《イミド誘導体の概要》
 本発明のイミド誘導体は、前記一般式(1)又は前記一般式(5)で表される構造を有することを特徴とする。
 本発明者は、分子間でのπ‐πスタッキングを効果的に抑制するために、以下(A)及び(B)に示す立体障害を起こすかさ高い置換基を導入し、発光量子収率が向上することを見いだした。以下ペリレンイミド誘導体を例にして説明する。
 (A)N-フェニルイミド構造のフェニル基のオルト位に比較的大きな置換基Rを導入する。
 以下に示したように、イミドのカルボニル基と置換基Rとの立体障害によりフェニル基がペリレン環に対して垂直に配向するため、オルト位の置換基Rが効果的にπ平面を遮蔽することができる。なお、以下の模式図で板状のハッチング部分は、ペリレン環平面を模式的に表している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 (B)ペリレン環のベイエリアにオルト置換基Rを持つアリール基を導入する。
 以下に示したように、ペリレン環のベイエリアの立体的混み合いによりアリール基(この場合フェニル基)がペリレン環に対して垂直に配向するため、オルト位の置換基Rが効果的にπ平面を遮蔽することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 特に効果的なπ平面の遮蔽のために望ましい遮蔽基の構造として、後述する例示化合物から、代表的な化合物であるC-53、C-49及びC-58を例にとり説明する。
 C-53:上記(A)において、π平面と効果的に相互作用する遮蔽基としてアルキル鎖を介してシクロアルキル基を有する例である。
 C-49:上記(A)において、柔軟な構造で連結された遮蔽基として酸素連結基を介して分岐アルキル基を有する例である。
 C-58:上記(B)において、π平面を横断して連結した遮蔽基(架橋構造)を有する例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 ≪イミド誘導体≫
 以下に本発明のイミド誘導体を詳細に説明する。
 本発明のイミド誘導体は、下記一般式(1)で表される構造を有することを特徴とする。
 [一般式(1)で表される構造を有するイミド誘導体]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。ベンゼン環又はナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ベンゼン環又はナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す。)
 イミドの窒素原子に置換したフェニル基のオルト位にかさ高い(炭素数4以上)の置換基があることでπ平面(ここではナフタレン環)を遮蔽し、高い発光量子収率を示すことができる。
 *に示した位置に有しても良い置換基としては、特に制限されない。
 具体的には、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロパルギル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、p-クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等)、ヘテロアリール基(例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基(例えば、1,2,4-トリアゾール-1-イル基、1,2,3-トリアゾール-1-イル基等)、ピラゾロトリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す)、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等)、複素環基(例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2-エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2-ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジタートブチル基、シクロヘキシルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基等)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、フッ化炭化水素基(例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基(例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)、ホスホノ基、カルボキシ基、スルホ基が挙げられる。
 また、これらの置換基は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。さらに、これらの置換基同士が結合して環を形成してもよい。隣接する置換基同士が形成する環状構造は、芳香環であっても脂肪環であってもよく、またヘテロ原子を含むものであってもよく、さらに環状構造は2環以上の縮合環であってもよい。
 好ましくは、*の位置には置換基を有しないか、又は置換基がアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、二つカルボン酸が縮合したカルボン酸無水物、若しくは置換基同士が結合した縮合環である。
 R1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。
 R1で示される置換基は、具体的には、*が有してもよい上記の置換基の中から選ぶことができるが、少なくとも一つは、炭素数が4~30の基である。炭素数が4~30の基であることによって、イミドのカルボニル基とR1との立体障害により窒素原子に置換したフェニル基がナフタレン環に対して垂直に配向するため、オルト位の置換基R1が効果的にπ平面を遮蔽することができる。
 また、R1は、炭素鎖中に酸素原子又は硫黄原子を有することが好ましい。より好ましくは、炭素鎖中に酸素原子を有することである。炭素鎖中に酸素原子又は硫黄原子を有するにより、より柔軟な構造となり、R1によるπ平面の遮蔽効果を高めることができる。
 R1は好ましくは、アルキル基(例えば、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、3-エチルペンチル等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルエチル等)、アルケニル基(例えば、プロぺニル基、ヘキセニル基等)、アルキニル基(例えば、プロピニル基、ヘキシニル基、フェニルエチニル等)、アリール基(例えば、フェニル基、p-クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等)、ヘテロアリール基(例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、ベンゾオキサゾリル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す)、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等)、複素環基(例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(例えば、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基、2-エチルブチルオキシ等)、シクロアルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(例えば、ブチルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、ジエチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(例えば、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、スルフィニル基(例えば、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2-エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2-ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、ジフェニルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基等)フッ化炭化水素基(例えば、デカフルオロブチル基、ペンタフルオロフェニル基等)シリル基(例えば、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)である。
 R1は嵩高い基であることがより好ましく、アリール基、ヘテロアリール基、2級以上の炭素が含まれるアルキル基(例えば2級炭素:イソブチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、コレステリル基、3級炭素:tert-ブチル基、アダマンチル基、[2,2,2]ビシクロオクチル基等)、3級アミノ基(例えば、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等)、3級シリル基(例えば、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)などが挙げられる。アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基の末端にこのようなかさ高い基を有することもできる。
 [一般式(2-1)~一般式(2-6)で表される構造を有するイミド誘導体]
 一般式(1)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(2-1)~一般式(2-6)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。R5、R6及びR7は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。ただし、一般式(2-2)において、R5で表されるアリールオキシ基は、下記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 (式中、R12は、置換基を表す。)
 R1は一般式(1)におけるR1と同義である。
 R5、R6及びR7は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。
 これらの基は一般式(1)において、*が有してもよい置換基として挙げたアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基と同義である。
 R12は、置換基を表し、一般式(1)において示した、*に示した位置に有しても良い置換基と同義である。
 [一般式(3)で表される構造を有するイミド誘導体]
 一般式(2-2)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(3)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。複数のR5は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。ただし、R5で表されるアリールオキシ基は、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表す。R6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。)
 ペリレンビスイミド誘導体は、高い発光量子収率を示すだけでなく、高い耐光性を示すため望ましい。
 R5は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表し、一般式(2)で示したR5と同義である。
 R6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表し、一般式(2)で示したR6と同義である。
 前記一般式(3)において、R5が、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表すことが好ましい。
 [一般式(4)で表される構造を有するイミド誘導体]
 一般式(3)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(4)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。)
 ベイエリアがフェノキシ基の場合、溶解性の向上及び波長の長波長化できることから蛍光色素として望ましい。
 R1は、一般式(1)で示したR1と同義である。
 [一般式(5)で表される構造を有するイミド誘導体]
 本発明のイミド誘導体は、一般式(5)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 (式中、R2は、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のR3は、それぞれ独立に、水素原子又は下記一般式(6)で表される構造を有する基を表し、少なくとも1つが、下記一般式(6)で表される構造を有する基を表す。ナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 (式中、Arは、アリール環又はヘテロアリール環を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。一般式(6)で表される基を二つ以上有する場合は、二つのR4同士が互いに連結していてもよい。Lは、単結合、酸素原子、硫黄原子又は-NR′-を表す。R′は、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。)
 Arで表したアリール環又はヘテロアリール環のオルト置換基R4がペリレン環に向かって配向し、効果的にπ平面を遮蔽するため高い量子収率を示すことができる。
 Arは、置換基を有しても良いアリール環又はヘテロアリール環を表し、アリール環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ナフタセン環及びピレン環等を挙げることができる。
 ヘテロアリール環としては、ピリジン環、ピリミジン環、フラン環、ピロール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピラゾール環、ピラジン環、トリアゾール環、ピラゾロトリアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、チオフェン環、キノリン環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、インドール環、キノキサリン環、トリアジン環等を挙げることができる。
 Arは、アリール環を表すことが好ましい。
 R4はフェニル基以外の置換基を表し、一般式(1)において、*が有してもよい置換基からフェニル基以外の基を選択することができる。
R′で表されるアルキル基、アリール基及びヘテロアリール基は、一般式(1)において、*が有してもよい置換基として挙げたアルキル基、アリール基及びヘテロアリール基と同義である。
 R4は好ましくはアルキル基(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、イソブチル基、ネオペンチル基)、シクロアルキル基(例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基)、フェニル基を除くアリール基(例えばナフチル基、アントリル基)、ヘテロアリール基(例えばピリジル基、カルバゾリル基)、アルケニル基(例えばブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基)、アルキニル基(例えばプロピニル基、ヘキシニル基、フェニルエチニル基、トリメチルシリルエチニル基)、シリル基(例えばトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基)、アルコキシ基(メトキシ基、tert-ブチルオキシ基)又はアリールオキシ基(フェノキシ基、ナフトキシ基)である。
 [一般式(7-1)~一般式(7-4)で表される構造を有するイミド誘導体]
 一般式(5)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(7-1)~一般式(7-4)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 (式中、R2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のR3は、それぞれ独立に、水素原子又は前記一般式(6)で表される構造を有する基を表し、少なくとも1つが、前記一般式(6)で表される構造を有する基を表す。R8及びR9は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。)
 R2及びR3は、一般式(5)におけるR2及びR3と同義である。
8及びR9で表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基及びアリールオキシ基は、一般式(1)において、*が有してもよい置換基として挙げたアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基及びアリールオキシ基と同義である。
 [一般式(8)で表される構造を有するイミド誘導体]
 前記一般式(7-1)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(8)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 (式中、複数のR2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。R4同士が互いに連結していてもよい。R11は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基又はスルホ基を表す。)
 ベイエリア4カ所全てがフェノキシ基の場合、置換基R4が、それぞれペリレン環の上下に配向し、遮蔽効果が高まるため望ましい。
 R2及びR4は、それぞれ一般式(5)におけるR2及びR4と同義である。
 さらに、一般式(8)で表される構造を有するイミド誘導体が、一般式(8A)で表される構造を有するイミド誘導体であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 (式中、複数のR2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。R4同士が互いに連結していてもよい。)
 R2及びR4は、一般式(8)におけるR2及びR4と同義である。
 更に、前記一般式(8)において、R4のいずれか2つがペリレン上を横断し連結していることが望ましい。連結することによりペリレン環同士の相互作用を効果的に阻害し、より高い発光量子収率を示す。
 以下に本発明の一般式(1)~(8)で表される構造を有するイミド誘導体の例を挙げるが、本発明はこれに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
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Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
 (イミド誘導体の合成)
 本発明のイミド誘導体は公知の方法、例えば、Chem.Eur.J.2004,10,5297-5310.を参照して合成することができる。例として上記文献の既知化合物から、例示化合物C-53及びC-30の合成スキームを以下に示す。他の例示化合物も同様にして合成することができる。なお、合成スキーム中、NMPは、N-メチル-2-ピロリドンを表す。
 <例示化合物C-53の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
 <例示化合物C-30の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
 [発光量子収率]
 発光量子収率は、吸収された光子数と放出された光子数の割合で表される。励起された分子の全てが蛍光によって基底状態に戻れば、発光量子収率は1となるが、実際は無輻射失活によって1とはならない。
 無輻射失活とは、蛍光を発しないで基底状態に戻る遷移で、項間交差による三重項状態への緩和の他、電子状態のエネルギーが振動エネルギーなどに転化して最終的に熱エネルギーになる内部転換や、他の分子にエネルギーを移すエネルギー移動などがある。
 励起状態にある分子の蛍光遷移と無輻射遷移の速度定数をそれぞれKfとKnrとおくと、発光量子収率Φ(%)は、
 Φ(%)=(Kf/(Kf+Knr))×100
で表される。
 したがって、発光量子収率を向上させるためには、励起状態にある分子の無輻射失活を抑えることが必要である。
 本発明においては、無輻射失活を抑えるために、本発明のイミド誘導体が立体障害を有する置換基を有する。この置換基により分子のπ平面のスタッキングが抑制されて、分子間の凝集が抑えることができる。その結果、凝集に起因する消光が小さくなり、発光性が向上すると推察される。
 [発光量子収率の測定]
 本発明のイミド誘導体は、希薄溶液のみならず、高濃度溶液又は膜状態でも、濃度消光が抑制され、高い発光量子収率を示すことができる。
 <溶液状態の発光量子収率の測定>
 溶液状態の発光量子収率の測定は、イミド誘導体を2-メチルテトラヒドロフランに溶解し、例えば蛍光量子収率測定装置(浜松ホトニクス製C11347-01)を用い絶対蛍光量子収率を測定し、これを発光量子収率として測定することができる。
 <膜状態の発光量子収率の測定>
 本発明のイミド誘導体をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥したのち、UVオゾン洗浄処理した石英基板(1cm角)をホットプレート上で150℃に加熱しながら各化合物のクロロベンゼン溶液を滴下し、その後150℃で30分焼成して単膜を作製する。蛍光量子収率測定装置(浜松ホトニクス製C11347-01)を用い窒素雰囲気下でこの単膜の絶対蛍光量子収率を測定し、これを発光量子収率として測定することができる。
 ≪用途≫
 本発明のイミド誘導体は、希薄溶液のみならず、高濃度溶液又は膜状態でも、濃度消光が抑制され、高い発光量子収率を示すことができる。このような性質を有することから、本発明のイミド誘導体は、発光性組成物、発光性薄膜、発光性粒子として用いることができる。例えば、高効率発光材料として有機エレクトロルミネッセンス素子等の有機電子デバイスへ応用することができる。また、新たなタイプの蛍光プローブ用色素として生物学及び医学における標識体として、バイオイメージに利用することができる。また、励起した電子が、基底状態へ戻る際に余分なエネルギーとして蛍光を放射する本発明のイミド誘導体は、吸収と放出のエネルギーの違いから波長変換能を有しており、色変換フィルターとして、染料、顔料、光学フィルター、農業用フィルム等に用いることもできる。
 〈発光性組成物及び発光性薄膜〉
 本発明の発光性組成物は、本発明のイミド誘導体を含有することを特徴とする。本発明の発光性組成物は、イミド誘導体に、製膜安定性等のために分散剤を加えた組成物、又はこれにさらに溶媒を加えた組成物として用いられることが好ましい。さらに、本発明の発光性薄膜は、本発明のイミド誘導体を含有することを特徴とする。具体的には本発明の発光性組成物を薄膜状に形成することにより作製することができる。
 分散剤としては、(メタ)アクリレート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、アミノ系樹脂、フッ素系樹脂、フェノール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アラミド樹脂等が挙げられるが、好ましくはポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等である。また、これらの共重合体も同様に好ましい。
 (メタ)アクリレート系樹脂とは、種々のメタクリレート系モノマー、又はアクリレート系モノマーを単独重合、又は共重合することにより合成され、モノマー種及びモノマー組成比を種々変えることによって、望みの(メタ)アクリレート系樹脂を得ることができる。また本発明においては、(メタ)アクリレート系モノマーと一緒に(メタ)アクリレート系モノマー以外の不飽和二重結合を有する共重合可能なモノマーとともに共重合しても使用可能であり、さらに本発明においては、ポリ(メタ)アクリレート系樹脂と一緒に他の複数の樹脂を混合しても使用可能である。
 本発明において用いられる(メタ)アクリレート系樹脂を形成するモノマー成分としては、例えば、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ジ(エチレングリコール)エチルエーテル(メタ)アクリレート、エチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、塩化エチルトリメチルアンモニウム(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、2-アセトアミドメチル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、3-トリメトキシシランプロピル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、2-ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等が挙げられるが、好ましくは(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートである。
 ポリスチレン系樹脂とは、スチレンモノマーの単独重合物、又はスチレンモノマーと共重合可能な他の不飽和二重結合を有するモノマーを共重合したランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体が挙げられる。さらに、かかるポリマーに他のポリマーを配合したブレンド物やポリマーアロイも含まれる。前記スチレンモノマーの例としては、スチレン、α-メチルスチレン、α-エチルスチレン、α-メチルスチレン-p-メチルスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、等の核アルキル置換スチレン、o-クロルスチレン、m-クロルスチレン、p-クロルスチレン、p-ブロモスチレン、ジクロルスチレン、ジブロモスチレン、トリクロルスチレン、トリブロモスチレン等の核ハロゲン化スチレン等が挙げられるが、この中でスチレン、α-メチルスチレンが好ましい。
 これらを単独重合又は共重合することによって本発明で用いられる樹脂は、例えば、ベンジルメタクリレート/エチルアクリレート、又はブチルアクリレート等の共重合体樹脂、またメチルメタクリレート/2-エチルヘキシルメタクリレート等の共重合体樹脂、またメチルメタクリレート/メタクリル酸/ステアリルメタクリレート/アセトアセトキシエチルメタクリレートの共重合体樹脂、またスチレン/アセトアセトキシエチルメタクリレート/ステアリルメタクリレートの共重合体樹脂、また、スチレン/2-ヒドロキシエチルメタクリレート/ステアリルメタクリレートの共重合体、さらには、2-エチルヘキシルメタクリレート/2-ヒドロキシエチルメタクリレート等の共重合体樹脂等が例として挙げられる。
 本発明の発光性組成物及び発光性薄膜における発光材料の含有量は、上記分散剤100質量部に対する好ましい下限が0.001質量部、好ましい上限が50質量部である。上記発光材料の含有量がこの範囲内であると、高い透明性を有し、かつ、光線が照射されることにより高い輝度の画像を表示することができる。上記発光材料の含有量のより好ましい下限は0.01質量部、より好ましい上限は10質量部、更に好ましい下限は0.05質量部、更に好ましい上限は8質量部、特に好ましい下限は0.1質量部、特に好ましい上限は5質量部である。
 また、本発明の発光性薄膜は、厚さ、0.1nm~1mmの範囲内で適宜用いることができる。
 〈発光性粒子〉
 本発明の発光性粒子は、本発明のイミド誘導体を含有することを特徴とする。イミド誘導体を粒子表面に吸着させた発光性粒子であっても、イミド誘導体を内包した発光性粒子であってもよい。
 例えば、液体中ポリマー粒子分散液中にイミド誘導体を凝集させて発光性粒子を作製することができる。また、ポリマー粒子を溶媒に浸漬させた際に、該粒子が溶媒を吸収して体積が膨張する膨潤性ポリマーを用いて、イミド誘導体を内包した発光性粒子であってもよい。
 ポリマー粒子は、市販品を用いてもよく、従来公知の方法で合成したものを用いてもよい。前記従来公知の方法としては、特に制限されないが、分散重合法、懸濁重合法、乳化重合法等が挙げられ、乳化重合法が好ましい。ポリマーの原料となるモノマーは、前記分散剤として挙げた各種モノマーを使用することができる。
 また、液体中ポリマー分散液中にイミド誘導体を凝集させる場合の溶媒は特に制限されない。公知の溶媒が使用できる。
 前記ポリマー粒子の体積平均粒子径は、0.01~50μmの範囲内であることが好ましく、0.02~40μmであることがより好ましく、0.04~20μmであることがさらに好ましい。
 体積平均粒子径が前記範囲にあることで、得られる発光性粒子を様々な用途に適用できる。前記体積平均粒子径は、具体的には、レーザー回折散乱光粒度分布測定装置、LS13320型にて測定することができる。
 前記ポリマー粒子の重量平均分子量は、1,000~1,000,000の範囲内にあることが好ましく、5,000~800,000であることがより好ましく、10,000~600,000であることがさらに好ましい。
 本発明の発光性粒子に含まれるポリマー粒子は、1種でもよく、2種以上でもよいが、通常は、1種である。
 [有機エレクトロルミネッセンス素子]
 有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)は、基板上に、発光する化合物(発光材料)を含有する発光層を、陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子を生成させ、この励起子が失活する際の光の放出を利用して発光する素子である。本発明のイミド誘導体を蛍光発光材料として有機EL素子に適用することができる。
 有機EL素子の層構成の好ましい具体例を以下に示す。
(i)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
(ii)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(iii)陽極/正孔輸送層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極
(iv)陽極/正孔輸送層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極
(v)陽極/陽極バッファー層/正孔輸送層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極
 発光層は、電極又は電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。発光層に本発明のイミド誘導体を用いることができる。濃度消光が少ないため膜状であっても、高い発光量子収率が実現できる。
 また、本発明のイミド誘導体を有機EL素子の発光材料として使用する場合、分散剤として公知のホスト化合物を用いることができる。その具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。特開2001-257076号公報、同2002-308855号公報、同2001-313179号公報、同2002-319491号公報、同2001-357977号公報、同2002-334786号公報、同2002-8860号公報、同2002-334787号公報、同2002-15871号公報、同2002-334788号公報、同2002-43056号公報、同2002-334789号公報、同2002-75645号公報、同2002-338579号公報、同2002-105445号公報、同2002-343568号公報、同2002-141173号公報、同2002-352957号公報、同2002-203683号公報、同2002-363227号公報、同2002-231453号公報、同2003-3165号公報、同2002-234888号公報、同2003-27048号公報、同2002-255934号公報、同2002-260861号公報、同2002-280183号公報、同2002-299060号公報、同2002-302516号公報、同2002-305083号公報、同2002-305084号公報、同2002-308837号公報、米国特許出願公開第2003/0175553号、米国特許出願公開第2006/0280965号、米国特許出願公開第2005/0112407号、米国特許出願公開第2009/0017330号、米国特許出願公開第2009/0030202号、米国特許出願公開第2005/0238919号、国際公開第2001/039234号、国際公開第2009/021126号、国際公開第2008/056746号、国際公開第2004/093207号、国際公開第2005/089025号、国際公開第2007/063796号、国際公開第2007/063754号、国際公開第2004/107822号、国際公開第2005/030900号、国際公開第2006/114966号、国際公開第2009/086028号、国際公開第2009/003898号、国際公開第2012/023947号、特開2008-074939号公報、特開2007-254297号公報、欧州特許第2034538号明細書、国際公開第2011/055933号、国際公開第2012/035853号、特開2015-38941号公報等である。
 発光層には他の蛍光発光材料やリン光発光材等公知の材料を併用することができる。電荷注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、電極と発光層の間に設けられる層のことで、正孔注入層と電子注入層とがある。
 正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層及び電子阻止層も正孔輸送層の機能を有する。正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。
 電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する材料から構成され、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。
 阻止層としては、正孔阻止層及び電子阻止層が挙げられ、上記説明した有機機能層の各構成層の他に、必要に応じて設けられる層である。
 基板、電極、電荷注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び阻止層等は公知の材料を用いることができる。
 [バイオイメージ]
 本発明のイミド誘導体は、蛍光色素として利用可能である。バイオイメージへの適用としては、蛍光色素で生細胞を染色した後、染色した細胞の発光色を調べることで、その発光色から細胞の周囲の環境を知ることができ、細胞内環境のイメージングが可能になる。
 例えば、目的とする生体物質の発現状態を知るため、当該目的生体物質を認識して結合可能な生体物質認識部位が結合された蛍光物質集積ナノ粒子を用いて蛍光標識する技術が知られている。具体的には、組織標本を蛍光物質集積ナノ粒子により染色し、蛍光発光輝点の輝度分布のピークを解析して一粒子当たりの平均輝度値を求め、各輝点内の粒子数を算出すし、算出された粒子数を比較することで、目的生体物質の発現レベルを評価することができる。
 本発明のイミド誘導体は発光量子収率が高いため、蛍光物質集積ナノ粒子の一粒子当たりの輝度値を高くすることができる。したって、この様なバイオイメージに適用したとき、微量の生体物質を定量的に検出することができる利点を有する。
 [色変換フィルター]
 色変換フィルターは、例えば、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)、陰極管表示装置(CRT)、蛍光表示管、電界放射型ディスプレイ等の画像表示装置及びLED照明、エレクトロルミネッセンス照明等の照明装置に用いることができる。画像表示装置に用いた場合、表示輝度を落とさずに好ましい色相へ補正することができ、照明装置(特にLED照明)に用いた場合はより自然に感じる白色光を得ることができる。
 色変換フィルターは、蛍光を放射する本発明のイミド誘導体を少なくとも一つ含有している点以外は、従来の光学フィルターと同様でよく、その構成に制限はないが、例えば、従来のものと同様、少なくとも支持体を有し、必要に応じて、光学機能層、下塗り層、反射防止層、ハードコート層、潤滑層等の各種機能層を有することができる。色変換フィルターにおいて、蛍光を放射する本発明のイミド誘導体は、支持体及び各種機能層のいずれかに含まれていればよく、通常、支持体又は光学機能層に含有されていることが好ましい。また、色変換フィルターの大きさ及び形状は、特に制限されず、用途に応じて適宜決定される。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。
 〔実施例1〕
 比較例で用いた比較化合物1~比較化合物6の構造を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
 <発光量子収率の測定>
 表Iに示した、本発明のイミド誘導体である例示化合物19種及び比較用化合物6種の各々について、溶液状態及び膜状態での発光量子収率を、以下の方法でそれぞれ測定した。
 (1)溶液状態での発光量子収率の評価
 本発明のイミド誘導体又は比較用化合物を、それぞれ10-5Mになるように2-メチルテトラヒドロフラン中に溶解した。蛍光量子収率測定装置(浜松ホトニクス製C11347-01)を用い絶対蛍光量子収率を測定し、これを溶液状態での発光量子収率とした。
 (2)膜状態での発光量子収率の評価
 イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥したのち、UVオゾン洗浄処理した石英基板(1cm角)をホットプレート上で150℃に加熱しながら各化合物のクロロベンゼン溶液を滴下し、その後150℃で30分焼成して厚さ0.1μmの単膜を作製した。蛍光量子収率測定装置(浜松ホトニクス製C11347-01)を用い窒素雰囲気下で絶対蛍光量子収率を測定しこれを膜状態での発光量子収率とした。
 各々の化合物に対して、溶液状態での発光量子収率に対する膜状態での発光量子収率比(膜状態/溶液状態)を計算し、以下の評価基準でランク付けをした。
◎:(膜状態での発光量子収率/溶液状態での発光量子収率)が、0.75以上
〇:(膜状態での発光量子収率/溶液状態での発光量子収率)が、0.5以上、0.75未満
×:(膜状態での発光量子収率/溶液状態での発光量子収率)が、0.5未満
 以上の結果表Iに示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000085
 表Iから、本発明のイミド誘導体は、溶液状態での発光量子収率に対する膜状態での発光量子収率(膜状態/溶液状態)が高い値を示し、濃度消光による発光量子収率の低下が少ないことが分る。
 〔実施例2〕
 <発光性粒子>
 表Iに示した、本発明のイミド誘導体である例示化合物と比較化合物について、発光性粒子中での発光量子収率を測定した。
(1)発光性粒子作製
 ポリスチレン(PS)粒子分散液(固形分5.2質量%、ポリスチレン粒子の体積平均粒子径0.12μm、分散媒:水)96μLに、水100μL、非イオン性界面活性剤(Kolliphor P407:シグマアルドリッチ製)の2%水溶液50μL、本発明の上記各化合物の0.01mmol/L THF溶液100μLを加え、ポリスチレン粒子と各化合物との混合液を調製した。この混合液を25℃で2分撹拌することでポリスチレン粒子を作成した。
 得られたポリスチレン粒子の分散液を用い、遠心精製法により粒子を沈降させ、上澄み液を除去した後、純水を加えて該粒子を再分散させた。この操作(遠心精製と再分散)を4回繰り返し、各イミド誘導体を含有した発光性粒子を含む分散液を得た。
(2)量子収率の評価
 前項で得られたポリスチレン粒子を含む分散液の絶対蛍光量子収率を、蛍光量子収率測定装置(浜松ホトニクス製C11347-01)を用い測定し、それぞれ、比較化合物の蛍光量子収率を1としたときの相対値を相対発光量子収率として評価した。
 以上の結果を表II~表VIIに示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000086
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000087
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000088
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000089
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000090
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000091
 表II~表VIIから、本発明のイミド誘導体は、比較化合物に対してポリマー粒子中で高い発光量子収率を示すことがわかる。
 本発明のイミド誘導体は、希薄溶液のみならず、高濃度溶液又は膜状態でも、濃度消光が抑制され、高い発光量子収率を示すことができる。このため、発光性組成物、発光性薄膜、発光性粒子として好ましく用いることができる。例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子等の有機電子デバイスへ応用することができる。また、生物学及び医学における標識体として、バイオイメージに利用することができる。さらに、色変換フィルターとして、染料、顔料、光学フィルター、農業用フィルム等に用いることもできる。

Claims (12)

  1.  下記一般式(1)で表される構造を有することを特徴とするイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。ベンゼン環又はナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ベンゼン環又はナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す。)
  2.  前記一般式(1)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(2-1)~一般式(2-6)で表される構造を有することを特徴とする請求項1に記載のイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。R5、R6及びR7は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。
     ただし、一般式(2-2)において、R5で表されるアリールオキシ基は、下記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     (式中、R12は、置換基を表す。)
  3.  前記一般式(2-2)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(3)で表される構造を有することを特徴とする請求項2に記載のイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。複数のR5は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。ただし、R5で表されるアリールオキシ基は、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表す。R6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。)
  4.  前記一般式(3)において、R5が、前記一般式(2-2-1)で表される基以外のアリールオキシ基を表すことを特徴とする請求項3に記載のイミド誘導体。
  5.  前記一般式(3)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(4)で表される構造を有することを特徴とする請求項3に記載のイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     (式中、複数のR1は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、少なくとも一つは炭素数が4~30の基を表す。)
  6.  下記一般式(5)で表される構造を有することを特徴とするイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     (式中、R2は、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のR3は、それぞれ独立に、水素原子又は下記一般式(6)で表される構造を有する基を表し、少なくとも1つが、下記一般式(6)で表される構造を有する基を表す。ナフタレン環にさらに置換基を有してもよく、*は、ナフタレン環に有しても良い置換基の位置を表す)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
     (式中、Arは、アリール環又はヘテロアリール環を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。一般式(6)で表される基を二つ以上有する場合は、二つのR4同士が互いに連結していてもよい。Lは、単結合、酸素原子、硫黄原子又は-NR′-を表す。R′は、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。)
  7.  前記一般式(5)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(7-1)~一般式(7-4)で表される構造を有することを特徴とする請求項6に記載のイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     (式中、R2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のR3は、それぞれ独立に、水素原子又は前記一般式(6)で表される構造を有する基を表し、少なくとも1つが、前記一般式(6)で表される構造を有する基を表す。R8及びR9は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を表す。)
  8.  前記一般式(7-1)で表される構造を有するイミド誘導体が、下記一般式(8)で表される構造を有することを特徴とする請求項7に記載のイミド誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
     (式中、複数のR2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。R4はフェニル基以外の置換基を表す。R4同士が互いに連結していてもよい。R11は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基又はスルホ基を表す。)
  9. 前記一般式(8)において、R4のいずれか2つがペリレン上を横断し連結していることを特徴とする請求項8に記載のイミド誘導体。
  10.  請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載のイミド誘導体を含有することを特徴とする発光性組成物。
  11.  請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載のイミド誘導体を含有することを特徴とする発光性薄膜。
  12.  請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載のイミド誘導体を含有することを特徴とする発光性粒子。
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