[发明专利]二氮杂[6]螺烯化合物及其合成方法和在有机发光二极管中的应用

权利要求书

1.基于咔唑和喹啉的二氮杂[6]螺烯化合物，其特征在于，结构通式Ⅰ如下：

其中，取代基R₁-R₁₂各自独立的为H，C₁-C₆的烷基，卤素或含C、N、O、S原子的芳香环或芳香杂环。

2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，取代基R₁-R₁₂各自独立的为C₁-C₆的烷基、Cl、Br、苯或吡啶。

3.如权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，R₃为C₁-C₆的烷基、Cl、Br、苯或吡啶；R₁₂为烷基,R₁、R₂、R₄-R₁₁为H。

4.如权利要求3所述的化合物，其特征在于，化合物是下列之一：

7-己基-二氮杂[6]螺烯Ⅰ(a)

11-溴-7-己基-二氮杂[6]螺烯Ⅰ(b)

11-二(三甲苯基)硼基-7-己基-二氮杂[6]螺烯Ⅰ(c)

11-吡啶-7-己基-二氮杂[6]螺烯Ⅰ(d)

5.如权利要求1所述的化合物的合成方法，以将反-9-己基-3-(2-喹啉-乙烯基)咔唑衍生物为原料，通过光催化闭环反应制备而得；具体步骤如下：

(1)将有机溶剂用蒸馏法纯化，在惰性气氛下保存待用；

(2)将反-9-己基-3-(2-喹啉-乙烯基)咔唑和化学计量比的碘加入到步骤(1)纯化的有机溶剂中，边溶解边搅拌，完全溶解后使溶液中溶质的浓度均为0.001-0.1摩尔/升，通惰性气体30-60分钟；

(3)在持续搅拌情况下，将环氧丙烷加入步骤(2)所得的溶液中，使溶液中环氧丙烷的浓度为0.1-2.5摩尔/升；

(4)用250-500W的高压汞灯透过石英玻璃照射步骤(3)所得的溶液5-15分钟至反应结束，得到粗产物；

(5)真空旋蒸出溶剂，将所得的粗产物溶解在三氯甲烷中，用质量分数为10-35％的Na₂S₂O₃溶液和蒸馏水洗涤；

(6)对有机滤液进行分离提纯得到产物。

6.如权利要求5所述的化合物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述的有机溶剂选自苯、甲苯、正己烷、四氢呋喃或二氯甲烷中的一种。

7.如权利要求5所述的化合物的合成方法，其特征在于，步骤(6)中的分离提纯是指对有机滤液进行萃取、洗涤、干燥、旋干、硅胶柱层析、重结晶分离后得产物。

8.如权利要求4所述的化合物，其特征在于，其中7-己基-二氮杂[6]螺烯Ⅰ(a)的合成方法，包括如下步骤：

(1)将有机溶剂苯用常压蒸馏的方法进行纯化，在惰性气氛下保存待用；

(2)将反-9-己基-3-(2-喹啉-乙烯基)咔唑0.45mmol和碘0.46mmol加入到步骤(1)纯化的500ml有机溶剂苯中，边溶解边搅拌，完全溶解后，通惰性气体30分钟；

(3)在持续搅拌情况下，将18ml环氧丙烷加入步骤(2)所得的溶液中，使溶液中环氧丙烷的浓度为0.51摩尔/升；

(4)用500W的高压汞灯透过石英玻璃照射步骤(3)所得的溶液15分钟至反应结束得粗产物；

(5)真空旋蒸出溶剂，将所得的粗产物溶解在三氯甲烷中，依次用质量分数为15％的Na₂S₂O₃溶液和蒸馏水洗涤；

(6)对有机滤液进行萃取、洗涤、干燥、旋干、硅胶柱层析、重结晶分离提纯后，得到7-己基-二氮杂[6]螺烯Ⅰ(a)。

9.权利要求1-4任一所述的化合物作为发光材料在制备有机发光二极管中的应用。