[发明专利]一种给体单元为吡啶的发绿偏黄光材料的制备方法

权利要求书

1.一种给体单元为吡啶的发绿偏黄光材料的制备方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：丙二腈、异佛尔酮、吡啶-2-甲醛、乙酸、乙酸酐、哌啶、N，N-二甲基甲酰胺、去离子水、盐酸、异丙醇、氯仿、水浴水、氮气，其材料组合用量如下：以克、毫升、厘米³为计量单位

丙二腈：          C₃H₂N₂       1.87g±0.001g

异佛尔酮：        C₉H₁₄O       4.26ml±0.001ml

吡啶-2-甲醛：     C₆H₅ON       3.38ml±0.001ml

哌啶：            C₅H₁₁N       0.38ml±0.001ml

乙酸：            C₂H₄O₂       0.028ml±0.001ml

乙酸酐            C₄H₆O₃       0.018ml±0.001ml

氯仿              CH₃Cl        30ml±1ml

异丙醇            C₃H₈O        100ml±1ml

盐酸              HCl          6ml±0.1ml

N，N-二甲基甲酰胺 C₃H₇ON       8ml±0.1ml

去离子水          H₂O          5000ml±50ml

水浴水            H₂O          1000ml±20ml

氮气              N₂           20000cm³±100cm³

制备合成方法如下：

(1)精选化学物质材料

对制备所需的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：

丙二腈：           固态晶体          99.9％

异佛尔酮：         液态液体          99.5％

吡啶-2-甲醛：      液态液体          99.9％

哌啶：             液态液体          99.9％

乙酸：             液态液体          99.8％

乙酸酐：           液态液体          99.9％

盐酸：             液态液体浓度      63.3％

N，N-二甲基甲酰胺：液态液体          99.9％

去离子水：         液态液体          99.9％

氯仿：             液态液体          99.8％

异丙醇：           液态液体          99.8％

水浴水：           液态液体          90.0％

氮气：             气态气体          99.9％

(2)配制哌啶+乙酸+乙酸酐+N，N-二甲基甲酰胺四元混合溶液

①称取哌啶0.38ml±0.001ml；

称取乙酸0.028ml±0.001m；

称取乙酸酐0.018ml±0.001ml；

称取N，N-二甲基甲酰胺8ml±0.1ml；

②将哌啶、乙酸、乙酸酐、N，N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中；

③用搅拌器进行搅拌，搅拌时间10min，使其充分混合，成：吡啶+乙酸+乙酸酐+N，N-二甲基甲酰胺四元混合溶液；

(3)配制盐酸稀释水溶液，将盐酸6ml、去离子水200ml加入烧杯中，并搅拌，成：盐酸水溶液；

(4)配制异丙醇+去离子水清洗溶液

将异丙醇100ml、去离子水20ml加入烧杯中，并搅拌，成：异丙醇水溶液；

(5)制备发绿偏黄晶体材料

①制备在四口烧瓶中进行，在水浴、加热、搅拌、氮气保护、水循环冷凝状态下完成；

②清洗四口烧瓶

将去离子水100ml加入四口烧瓶中，搅拌清洗2min，然后倒掉，清洗重复进行5次，使瓶内洁净；

将四口烧瓶置于水浴缸上，将水浴缸置于电热磁力搅拌器上；

③在四口烧瓶中由左至右依次插入真空管、氮气管、滴液漏斗、水循环冷凝管，并密闭；

④在水浴缸中加入水浴水，使水浴水淹没四口烧瓶全部液体；

⑤开启抽气泵，抽取四口烧瓶内气体，抽气后关闭；

⑥开启氮气阀，向四口烧瓶输入氮气，输入速度20cm³/min；

⑦加入丙二腈、异佛尔酮

将丙二腈1.87g±0.001g、异佛尔酮4.26ml±0.001ml，由滴液漏斗加入四口烧瓶中；

⑧由滴液漏斗加入哌啶+乙酸+乙酸酐+N，N-二甲基甲酰胺四元混合溶液，然后关闭滴液漏斗；

⑨开启水循环冷凝管和出气孔；

⑩开启电热磁力搅拌器，水浴缸、四口烧瓶内温度由20℃升至80℃±1℃，恒温、保温、搅拌，时间60min±1min；

称取吡啶-2-甲醛3.38ml±0.001ml，由滴液漏斗加入四口烧瓶中，边加入、边搅拌、边加热，搅拌时间60min±1min；

在制备过程中，在水浴、加热、搅拌、充氮气、水循环冷凝状态下将发生化学反应，反应式如下：

式中：

O：         氧      CH₃：    甲基

C：         碳      H₃C：    甲基

N：         氮      H₂C：    亚甲基

CHO：       醛基    H₂O：    水蒸气

C₁₈H₁₇N₃：3-(二氰甲烯基)-5，5-二甲基-1-(乙烯基-吡啶)环己烯

四口烧瓶内成：3-(二氰甲烯基)-5，5-二甲基-1-(乙烯基-吡啶)环己烯溶液

盐酸溶液浸渍

反应结束后，关闭电热磁力搅拌器，关闭氮气阀，关闭水循环冷凝管；

将配制的盐酸水溶液置于不锈钢容器中，并加热至60℃±1℃；

将四口烧瓶内的3-(二氰甲烯基)-5，5-二甲基-1-(乙烯基-吡啶)环己烯溶液趁热倒入盛放盐酸水溶液的不锈钢容器中，并搅拌，时间60min±1min，成：盐酸浸渍混合溶液；

冷却

盐酸水溶液浸渍后，将盐酸浸渍混合溶液在洁净环境中自然静置冷却至25℃±2℃；

(6)抽滤

将盐酸浸渍混合溶液置于抽滤瓶的布氏漏斗中，用三层中速定性滤纸进行抽滤，废液抽至滤瓶中，滤纸上留存产物滤饼；

(7)异丙醇水溶液洗涤

将异丙醇水溶液置于烧杯中，然后加入产物滤饼，边加入、边搅拌，时间10min，成：混合液；

(8)离心分离

将混合液置于离心管中，然后置于离心机上，进行离心分离，离心机转速5000r/min，离心时间30min，离心分离后，产物在分离管底部沉淀；

将离心管上部的液体倒掉，留存底部产物沉淀物；

(9)真空干燥

将离心分离后的产物沉淀物置于玻璃皿中，然后置于真空干燥箱中进行干燥，干燥温度80℃±1℃，真空度18Pa，干燥时间30min，干燥后得产物粉末，即：黄色粉末；

(10)洗涤、抽滤

将黄色产物粉末置于烧杯中，加入去离子水100ml，搅拌洗涤10min；

将洗涤后的产物混合液置于抽滤瓶上部的布氏漏斗中，用三层中速定性滤纸进行抽滤，废液抽到滤瓶中，滤纸上留存产物滤饼；

洗涤、抽滤重复进行10次；

(11)真空干燥

将洗涤抽滤后的产物滤饼置于石英舟中，然后在真空干燥箱中进行干燥，真空度18Pa，干燥温度80℃±1℃，干燥时间30min，干燥后成：黄色粉末；

(12)氯仿重结晶

①将氯仿30ml±1ml加入烧杯中；

将黄色产物粉末加入烧杯中，边加入，边搅拌，时间5min，使其充分溶解，成：过饱和溶液；

②过滤不溶物

将饱和溶液置于布氏漏斗中，用三层低速定性滤纸进行过滤，滤纸上存留不溶物质，饱和溶液留置滤瓶中；

③静置挥发饱和溶液

将盛有饱和溶液的滤瓶置于25℃±2℃的洁净环境中，使氯仿自然静置挥发，时间48h；

挥发后滤瓶中留存晶体产物，即最终产物：黄色块状晶体；

(13)检测，分析，表征

对制备的黄色块状晶体进行形貌、色泽、化学成分、发光性能和色坐标进行检测、分析和表征；

用扫描电镜进行块状晶体形貌分析；

用原子力显微镜进行成膜性分析；

用X-射线单晶衍射仪进行分子结构分析；

用红外吸收光谱仪进行红外光谱分析；

用紫外-可见光谱仪进行紫外吸收光谱分析；

用荧光光谱仪进行发射光谱分析；

结论：产物为黄色块状晶体，发绿偏黄光

色坐标：X＝0.3209、Y＝0.5417

(13)产物储存

对制备的发绿偏黄光的黄色块状晶体产物，储存于棕色透明的玻璃容器中，密闭避光储存，置于干燥、阴凉、洁净环境，要防水、防潮、防晒、防酸碱盐侵蚀，储存温度20℃±2℃，相对湿度≤10％。