[发明专利]含联三吡啶的取代噻咯类化合物及其制备和应用

说明书

技术领域

本发明涉及含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物及其作为光电材料在电致发光中的应用。本发明还涉及含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物的制备方法。

背景技术

噻咯具有的新颖独特的电子结构赋予了其良好的电子亲合力和电子迁移率，使它在光电子材料领域有着广阔的应用前景，它可以作为有机电致发光器件(OLED)中的电子传输材料，也可以作为发光材料。上世纪90年代以来，围绕着噻咯及其衍生物的合成，以及它们作为光电材料的应用等，研究者已做了比较多的工作。

而联三吡啶作为重要的超分子结构单元，与其他配合物相比具有独特的磁、光物理和电化学性质。如果对联三吡啶配体结构进行修饰，可以方便地调控配合物放入光物理及电化学性质，因此利用这些特性可以设计很多新颖的功能化材料，用于光电子器件、信息存储、分子开关、分子机器和太阳能电池等。

近年的研究分析表明，噻咯-联三吡啶配合物有优良的光致发光和电致发光性能。所以本发明的目的是提供一种新型的光电材料，研究其具体的发光效率，为光电领域提供具有应用价值前景的光电功能新材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物。

本发明的另一目的在于提供一种含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物的制备方法。

本发明的又一目的在于提供一种含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物作为发光材料的应用。

本发明采用的技术方案是：

如式V所示的含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物：

R₁、R₂各自独立为氢、C1～C10的烷基、C3～C6的环烷基或苯基；优选R₁、R₂各自独立为甲基、或苯基。

R₃为氢、C1～C10的烷基、C3～C6的环烷基或苯基中的任意一种或两种以上的组合；优选为氢、甲基、乙基或苯基中的任意一种或两种以上的组合。

R₄为氢、C1～C6的烷基、C3～C6的环烷基或苯基中的任意一种或两种以上的组合；优选为氢、甲基、乙基、或苯基中的任意一种或两种以上的组合。

式V中，不同位置的R₃表示相同的基团，不同位置的R₄表示相同的基团。

更进一步，本发明所述含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物最优选为下列式IX、式XI或式XII所示化合物。

本发明还提供所述如式V所示的含联三吡啶的双边相同取代噻咯类化合物的制备方法，所述方法为：

式I所示化合物与式III所示化合物在氮气保护下进行Suzuki偶联反应，以四-(三苯基磷)钯为催化剂，在四氢呋喃和水的混合溶剂中，加入碱性物质保持反应液pH值为7～9，回流反应72～100小时，反应结束反应液后处理得到式V所示化合物；所述式I所示化合物与式III所示化合物的物质的量之比为1∶3；

式I或式III中，R₁、R₂各自独立为氢、C1～C10的烷基、C3～C6的环烷基或苯基；

式I中，R₃为氢、C1～C10的烷基、C3～C6的环烷基或苯基中的任意一种或两种以上的组合；

式III中，R₄为氢、C1～C6的烷基、C3～C6的环烷基或苯基中的任意一种或两种以上的组合；

式I中，不同位置的R₃表示相同的基团；式III中，不同位置的R₄表示相同的基团。

所述催化剂四-(三苯基磷)钯的物质的量用量通常为式I所示化合物的物质的量的10％。

所述加入碱性物质保持反应液pH值为7～9，通常加入常用碱类例如碳酸钾、碳酸钠或氢氧化钠等，保持反应液的pH值为碱性即可。所述反应液后处理方法为：反应结束后，反应液加水猝灭反应，过滤，取滤饼用四氢呋喃溶解，用KOH溶液洗涤后加入Et₂O萃取，取有机层蒸除溶剂，得到式V所示化合物粗品混合物，式V所示混合物粗品经柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯体积比4∶1混合溶液为洗脱剂，所得洗脱液蒸除溶剂，制得式V所示化合物纯品。