[发明专利]一种邻菲咯啉四齿配体及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种式(I)所示的邻菲咯啉四齿配体，其制备方法为：惰性气体保护下，将式(IV)所示的化合物和式(V)所示的化合物溶于有机溶剂中，加入碱性物质，在‑20～100℃下反应3～72h，之后反应液经后处理得到目标产物；该邻菲咯啉四齿配体可应用于制备作为有机发光材料、光敏剂或催化剂的金属配合物。

(一)技术领域

本发明涉及一种邻菲咯啉四齿配体及其制备方法，以及在制备作为有机发光材料、光敏剂或催化剂的金属配合物中的应用。

(二)背景技术

1,10-邻菲咯啉是一种常用的双齿氮配体，能与大多数金属形成稳定的配合物，在金属催化、光电材料、生物探针和抗癌药物等等领域中有着广泛应用。现已有大量的1,10-邻菲咯啉衍生物被合成出来，用于调控金属配合物的物理化学性能和催化性能。

通过在1,10-邻菲咯啉的2,9位和4,7位拼接各种芳香取代基，可增强配合物荧光强度，使其具有良好的发光性能和光学活性，已大量应用于OLED、光电转换等器件中。日本Ishitani课题组报道了菲咯啉衍生的PNNP型配体，与铜形成的配合物可光催化二氧化碳还原生成一氧化碳，但这样的碳碳单键链接的四齿配体刚性较差，有可能会影响其光能利用效率。

(三)发明内容

本发明目的是提供一种新型的邻菲咯啉衍生物，同时提供其制备方法，以及作为PNNP型四齿配体在制备作为有机发光材料、光敏剂或催化剂的金属配合物中的应用。

本发明采用的技术方案如下：

一种邻菲咯啉四齿配体，其分子结构为如下式(I)所示的轴对称结构：

式(I)中，

R₁为苯基、C1～C12烷基取代苯基、萘、噻吩、呋喃或噻吩并[3,2-b]噻吩；优选R₁为苯基或噻吩；

R₂为C2～C6烷基、苯基或3,5-二(C1～C6烷基)苯基，或者两个R₂及与之相连的P原子组合成式(II)所示结构，式(II)中，R₃为C1～C6烷基，X为氧或硫；优选R₂为苯基，或者两个R₂及与之相连的P原子组合成式(II)所示结构，并且式(II)中R₃为甲基，X为氧；

最优选的，本发明所述的邻菲咯啉四齿配体中，R₁为苯基，R₂为苯基，即式(III)所示的化合物：

本发明还提供了一种所述式(I)所示的邻菲咯啉四齿配体的制备方法，所述的制备方法为：

惰性气体保护下，将式(IV)所示的化合物和式(V)所示的化合物溶于有机溶剂中，加入碱性物质，在-20～100℃(优选60～80℃)下反应3～72h(优选24～48h)，之后反应液经后处理得到目标产物；

本发明所述的制备方法中，

所述式(IV)所示的化合物与式(V)所示的化合物、碱性物质的投料物质的量之比为1：1～20：1～100，优选1：2～5：10～40，特别优选1：3：10；

所述有机溶剂的体积用量以式(IV)所示的化合物的质量计为1～1000mL/g，优选10～50mL/g；

所述的碱性物质为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、氢化钠、甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钾、磷酸钾中的一种或者两种以上任意比例的混合物；