[发明专利]一类光功能化富烯配体及硼配合物与应用

说明书

本发明公开了一类光功能化富烯配体及硼配合物与应用，采用的富烯配体化学结构为其中，R₁选自氢、C1～C6的烷基；R₂选自R₃选自R₄、R₆选自卤素、烷氧基、R₅、R₇选自氢、烷氧基；R₁、R₅、R₇不同时为氢。本发明正交连接使得电子给、受体获得较大空间分离，从而实现HOMO、LUMO能级分离，产生较小的S1和T1间ΔE_ST，开发出高效的新型D‑A型磷光发射蓝光材料。

技术领域

本发明涉及光电材料，具体涉及一类光功能化富烯配体及硼配合物与应用。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明有关的背景信息，而不必然构成现有技术。

富烯是有机化学中最基本的配体之一，作为金属有机化学中最重要的结构单元之一，它同时富电子的芳香基团又是合成金属有机化合物的重要前体。同时，它的结构特征，决定了该类化合物的性质和其多种多样的反应性，所以它在分子设计、合成、结构及性质研究方面表现出了光明的前景。将富烯衍生物进行光功能化设计和修饰能够大大拓展发光材料的分子多样性，从而使得该领域的分子设计合成更为丰富多彩。因此，将富烯衍生物进一步修饰、改造使其在光化学中发挥应有的价值是一个具有必要性又具有可行性的工作，对化合物的发展、光学功能材料的丰富、以及对有机发光器件材料的发展具有极其重要的意义。

据发明人所知，就配体与硼原子结合的形式来分，目前主要有三大类，即：N,N-双齿型O,O-双齿型以及N,O-双齿型。其中，O,O-双齿型的硼配合有机发光材料在光化学领域十分活跃。这一类型的代表是以β-二酮为母核的配合物，由于结构衍生性的限制使其外围结构上的变化较少，因而β-二酮为母核的硼配合物的报道较少。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一类新型富烯衍生物的硼配合物，通过优选电子给、受体及添加修饰基团，旨在设计合成具有较大空间位阻的有机分子。并且通过正交连接使得电子给、受体获得较大空间分离，从而实现HOMO、LUMO能级分离，产生较小的S1和T1间ΔE_ST，开发出高效的新型D-A型磷光发射蓝光材料。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一方面，提供了一类光功能化富烯配体，其化学结构如式I所示，

其中，R₁选自氢、C1～C6的烷基；R₂选自R₃选自R₄、R₆选自卤素、烷氧基、R₅、R₇选自氢、烷氧基；R₁、R₅、R₇不同时为氢。

另一方面，一种上述富烯配体的制备方法，包括以环戊二烯或6,6-二甲基富烯为起始原料通过以下反应路线制备式I化合物：

其中，X选自卤素。

第三方面，一类基于上述富烯配体的硼配合物，其化学结构如式Ⅱ所示，

第四方面，一种上述硼配合物的制备方法，将上述富烯配体与三氟化硼的乙醚溶液加热回流进行反应。

第五方面，一种上述硼配合物在荧光染料或荧光传感器中的应用。

本发明提供的新型富烯配体的硼配合物是一种性质极佳的荧光染料，具有荧光强度高、电子迁移率高、刺激响应性好等诸多方面，使其在光电材料领域有着较高的应用前景。对于其中的一部分配合物而言，具有优良的聚集诱导效应。

附图说明