[发明专利]一种手性Au(I)卡宾配合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种手性Au(I)卡宾配合物及其制备方法与应用。该手性Au(I)卡宾配合物结构式为下式中的R构型或S构型：其中，R₁为烷基、环烷基、芳基、杂芳基或杂环基。本发明的配合物通过空间效应微妙地精确控制不同金‑金距离地生成，可以实现连续地激发波长依赖的圆偏振发光。与传统的具有激发波长依赖的发光的无机材料相比更具有加工和操作性，并且比其他有机小分子更加合成简便。这种连续的激发波长依赖的圆偏振发光是第一次报道，此外，所述配合物可用于3D显示和防伪等。

技术领域

本发明属于金属配合物发光材料领域，具体涉及一种手性Au(I)卡宾配合物及其制备方法与应用。

背景技术

通过外界刺激响应(比如光、热、机械力和磁力等)调控材料的发光在生物成像、光电技术、信息安全、数据存储和防伪领域具有很大的应用潜力。而其中通过激发波长(或激发能量)的改变来调控发光实现多色发光，又名为激发波长依赖的发光已经越来越引起人们的兴趣。

然而由于大部分化合物都遵循Kasha规则，他们的发光都是来源于最低激发态的最低振动能级，所以荧光发射并不随激发波长的改变而改变。1960年左右人们发现薁的荧光并不是来源于S₁，而是来源于更高的激发态S₂，改变激发波长会导致发射波长的改变，这已经违反了Kasha规则，而这种激发波长依赖的发光性质的材料在防伪和多色发光领域有很大的应用前景。但是这类化合物的量子产率低，发光的变化少又限制了他在这些领域的应用，所以人们将目光放到更多的激发波长依赖发光的新材料的研究上。

目前研究最多的是无机纳米粒子(包括碳点、硅点和其他纳米结构)，该类材料显示了在很大的波长范围内(可见光)实现连续调节的激发波长依赖的发光特性。但是无机材料有一个很大的缺陷在于其机理很难阐述清楚，在合成材料的过程中有很多的因素参与(包括纳米粒子尺寸大小、表面态、元素掺杂以及交联等)，最终导致这种激发波长依赖发光的现象很难用一种机理去阐述。

鉴于可加工性、低毒性、简便以及发光可调等优点，具有激发波长依赖特性的有机小分子越来越引起了人们的关注。通常情况下，分子体系中激发波长依赖发光存在于本身包括多个发色团的分子中，通过调节两个或者多个发色团的比例得到。但是一般条件下这种材料容易发生相分离，并且需要精确调节发色团的能量传递。Au(I)超分子配合物的显著特征是其激发态性质对金属间作用的强烈依赖性，这提供了一种通过调制金属···金属距离来调控光致发光颜色的便捷途径。值得一提的是，通过扰动金属···金属相互作用，在Au(I)超分子络合物中观察到了机械、溶剂和热致变色现象。然而，尚未针对这些系统报道过激发波长依赖的发光现象，可能是由于每种状态下M-M距离的均匀分布所致。因此目前很少有文章报道真正通过精巧的合成设计具有激发波长依赖发光的小分子材料，包括金属配合物，而具有激发波长依赖的圆偏振发光的现象更是绝无仅有的。

发明内容

本发明的第一个目的是一种手性Au(I)卡宾配合物，其是通过金-金作用的Au(I)配合物超分子磷光材料。

本发明的第二个目的是提供上述手性Au(I)卡宾配合物的制备方法。

本发明的第三个目的是提供上述手性Au(I)卡宾配合物的激发波长依赖的圆偏振发光特性，并在多色显示、防伪以及3D展示中的应用。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明提供一种手性Au(I)卡宾配合物，其结构式为下式中的R构型或S构型：

其中，R₁为烷基、环烷基、芳基、杂芳基或杂环基。