專利名稱：9-芴-蒽化合物及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種藍(lán)光發(fā)光材料及其合成方法，特別是一種9-芴-蒽化合物及其合 成方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展和信息社會(huì)的來臨，對(duì)平板顯示器的性能要求 越來越高。而目前主要的三種顯示技術(shù)，等離子顯示器、場(chǎng)發(fā)射顯示器和有機(jī)電致發(fā) 光顯示器(0LED)，均在一定程度上彌補(bǔ)了陰極射線管和液晶顯示器的不足。其中， OLED (organicelectroluminescence diodes)具有低壓直流驅(qū)動(dòng)、發(fā)光效率高、主動(dòng)發(fā)光和 色彩豐富等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，備受人們關(guān)注，成為當(dāng)前頗具潛力的新型平板顯示器件。發(fā)光材料 在OLEDs中是最重要的材料，發(fā)光材料的好壞直接影響器件的發(fā)光效率。要實(shí)現(xiàn)OLED全色 顯示，具有紅、綠、藍(lán)光的電致發(fā)光材料是必不可少的，其中可用于制作性能優(yōu)良的有機(jī)電 致發(fā)光器件的綠光發(fā)光材料已獲得了理想的結(jié)果，而紅光和藍(lán)光發(fā)光材料，因穩(wěn)定性差、亮 度低等問題，尚未得到很好解決。尋找高效發(fā)紅光和藍(lán)光的材料是現(xiàn)在OELD領(lǐng)域研究的重
；ο在有機(jī)小分子發(fā)光材料中，蒽類和芴類是兩種藍(lán)光發(fā)光效率較高的材料。研究表 明將蒽和芴環(huán)適當(dāng)結(jié)合可以提高材料的熱轉(zhuǎn)變溫度，熱穩(wěn)定性提高，同時(shí)發(fā)光效率不會(huì)下 降，從而得到更加理想的發(fā)光材料。在已經(jīng)報(bào)道過的研究中，芴與蒽連接多發(fā)生的芴的2或7位，而芴的9位聯(lián)蒽尚未 研究報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種可用于制作性能優(yōu)良的有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā) 藍(lán)光的材料的新化合物9-芴-蒽化合物。本發(fā)明的目的之二在于提供該化合物的合成方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明方法采用了的反應(yīng)機(jī)理為
<formula>formula see original document page 3</formula>
根據(jù)上述反應(yīng)機(jī)理，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種9-芴-蒽化合物，其特征在于該化合物的結(jié)構(gòu)式為<formula>formula see original document page 4</formula>其中，R為 H 或 t_C4H9。一種制備上述的9-芴-蒽化合物的方法，其特征在于該方法具有如下步驟將 9-溴芴、蒽衍生物溶于二硫化碳中，再加入金屬催化劑，攪拌下回流12 24小時(shí)；反應(yīng)結(jié) 束后，冷卻至室溫，將濾液濃縮，分離提純得9-芴-蒽化合物；所述的9-溴芴、蒽衍生物 以及金屬催化劑的摩爾比為1 (1 1.5) (1 2.0)；所述的蒽衍生物的結(jié)構(gòu)式為
X^OO-R 其中 rSH 或 t-C4H9。
9上述的金屬催化劑為鐵粉、鋁粉或鋅粉。本發(fā)明創(chuàng)造性的將蒽與芴的9位相連，并對(duì)蒽環(huán)進(jìn)行修飾，接入供電子的叔丁基。 叔丁基的引入不僅可以抑制分子間作用力，而且提高了材料在有機(jī)溶劑中的溶解性。所得 產(chǎn)物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、易于保存，適合大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明原料易得，操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)率高。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一制備9-芴-蒽采用如下步驟①在50毫升的裝有回流冷凝管的圓底燒 瓶中加入9-溴芴0.735克，蒽0.534克，鐵粉0. 195g，二硫化碳15毫升。②反應(yīng)物在回流 下攪拌反應(yīng)24小時(shí)后停止反應(yīng)。③反應(yīng)完畢后冷卻至室溫，抽濾除去鐵粉，濃縮濾液。③ 將得到的濃縮液用硅膠層析分離，以石油醚為展開劑，后以石油醚/乙酸乙酯重結(jié)晶得黃 綠色晶體0. 482克，產(chǎn)率為47 %。實(shí)施例二 制備9-芴-蒽采用如下步驟①在250毫升的裝有回流冷凝管的圓底 燒瓶中加入9-溴芴3. 68克，蒽2. 67克，鋁粉0. 98g，二硫化碳100毫升。②反應(yīng)物在回流 下攪拌反應(yīng)24小時(shí)后停止反應(yīng)。③反應(yīng)完畢后冷卻至室溫，抽濾除去鋁粉，濃縮濾液。③ 將得到的濃縮液用硅膠層析分離，以石油醚為展開劑，后以石油醚/乙酸乙酯重結(jié)晶得黃 綠色晶體2. 46克，產(chǎn)率為48%。實(shí)施例三制備9-芴-蒽采用如下步驟①在2升的裝有回流冷凝管的圓底燒瓶 中加入9-溴芴33. 1克，蒽24. 03克，鋅粉1. 76g，二硫化碳800毫升。②反應(yīng)物在回流下攪 拌反應(yīng)24小時(shí)后停止反應(yīng)。③反應(yīng)完畢后冷卻至室溫，抽濾除去鋅粉，濃縮濾液。③將得 到的濃縮液用硅膠層析分離，以石油醚為展開劑，后以石油醚/乙酸乙酯重結(jié)晶得黃綠色 晶體20. 78克，產(chǎn)率為45%。所得產(chǎn)物9-芴-蒽的結(jié)構(gòu)式為<formula>formula see original document page 5</formula>中文命名9-芴-蒽英文命名9- (9H-fluoren-9-yl) anthracene分子式=C27H18分子量342外觀黃綠色晶體熔點(diǎn)222. 7攝氏度紫外光譜最大吸收峰所在波長(zhǎng)位置258納米發(fā)光最強(qiáng)峰所在波長(zhǎng)415納米，藍(lán)光紅外光譜(采用Perkin-Elmer983G紅外光譜儀，溴化鉀壓片法)vmax (cm-1) :3042，1934，1621，1473，1445，1342，1286，1159，1018，877，783，740， 727。核磁共振氫譜(500MHz,CDCl3)化學(xué)位移(單位 ppm) 8. 69 (d，1H) ；8. 47 (s，1H)； 8. 13(d，lH) ；8. 00(d，2H) ；7.92(d，lH) ；7. 64(t，lH) ；7. 57(d，lH) ；7. 44(t，2H) ；7. 22 (t， 1H) ；7. 16(t，2H) ；7. 06(d，2H) ；6. 83(t，lH) ；6. 65(d，lH) ；6. 52(s，lH)。核磁共振碳譜(125MHz，CDCl3)化學(xué)位移(單位ppm) 149. 14 ； 140. 32 ；132. 39 ； 132. 13 ；131. 89 ；131. 71 ；129. 80 ；129. 65 ；128. 95 ；127. 95 ；127. 54 ；127. 20 ；126. 60 ； 125. 23 ；124. 93 ； 124. 58 ； 124. 03 ；120. 59 ；49. 04。實(shí)施例四制備2，6-二叔丁基-9-芴-蒽采用如下步驟①在50毫升的裝有回流 冷凝管的圓底燒瓶中加入9-溴芴0. 735克，2，6- 二叔丁基蒽0. 87克，鐵粉0. 195g，二硫化 碳15毫升。②反應(yīng)物在回流下攪拌反應(yīng)24小時(shí)后停止反應(yīng)。③反應(yīng)完畢后冷卻至室溫， 抽濾除去鐵粉，濃縮濾液。③將得到的濃縮液用硅膠層析分離，以石油醚為展開劑，后以石 油醚/乙酸乙酯重結(jié)晶得白色固體0. 722克，產(chǎn)率為53%。實(shí)施例五制備2，6- 二叔丁基-9-芴-蒽采用如下步驟①在250毫升的裝有回 流冷凝管的圓底燒瓶中加入9-溴芴3. 68克，2，6- 二叔丁基蒽4. 35克，鐵粉0. 98g，二硫化 碳100毫升。②反應(yīng)物在回流下攪拌反應(yīng)12小時(shí)后停止反應(yīng)。③反應(yīng)完畢后冷卻至室溫， 抽濾除去鐵粉，濃縮濾液。③將得到的濃縮液用硅膠層析分離，以石油醚為展開劑，后以石 油醚/乙酸乙酯重結(jié)晶得白色固體3. 75克，產(chǎn)率為55%。實(shí)施例六制備2，6- 二叔丁基-9-芴-蒽采用如下步驟①在2升的裝有回流冷 凝管的圓底燒瓶中加入9-溴芴33. 1克，2，6-二叔丁基蒽39. 15克，鋅粉1. 76g，二硫化碳 800毫升。②反應(yīng)物在回流下攪拌反應(yīng)24小時(shí)后停止反應(yīng)。③反應(yīng)完畢后冷卻至室溫，抽 濾除去鋅粉，濃縮濾液。③將得到的濃縮液用硅膠層析分離，以石油醚為展開劑，后以石油 醚/乙酸乙酯重結(jié)晶得白色固體27. 79克，產(chǎn)率為51%。所得化合物2，6- 二叔丁基-9-芴-蒽的結(jié)構(gòu)式為<formula>formula see original document page 6</formula>中文命名2，6- 二叔丁基-9-芴-蒽英文命名2,6-di-tert-butyl-9-(9H-fluoren-9-yl)anthracene分子式=C35H34分子量454外觀白色固體熔點(diǎn)256. 3攝氏度紫外光譜最大吸收峰所在波長(zhǎng)位置264納米發(fā)光最強(qiáng)峰所在波長(zhǎng)435納米，藍(lán)光紅外光譜(采用Perkin-Elmer983G紅外光譜儀，溴化鉀壓片法)vmax (cm-1) :3059，3016，2957，2901，2865，1630，1476，1445，1362，1254，899，803， 745。核磁共振氫譜(500MHz,CDCl3)化學(xué)位移(單位 ppm) 8. 61 (d，1H) ；8. 35 (s，1H)； 7. 97(d，3H) ；7. 81(d，lH) ；7. 69(t，lH) ；7. 39(t，2H) ；7. 27(d，lH) ；7. 14(t，2H) ；7.07 (d， 2H) ；6.55 (s，1H) ；6. 48 (s, 1H) ； 1.51(s，9H) ;0.81(s，9H)。核磁共振碳譜(125MHz，CDCl3)化學(xué)位移(單位ppm) 149. 49 ； 146. 68 ； 146. 66 ； 140. 57 ；131. 07 ；131. 04 ；130. 83 ；129. 07 ；128. 29 ；127. 48 ；127. 05 ；126. 96 ；125. 94 ； 124. 75 ；124. 07 ；123. 92 ；123. 83 ；121. 22 ；120. 38 ；49. 03 ；34. 91 ；31. 12 ；30. 62。備注1.紫外光譜的測(cè)試方法將化合物配制成1微克每毫升的二氯甲烷溶液，再取3 毫升裝入截面積為1厘米*1厘米的比色皿，用紫外分光光度計(jì)，進(jìn)行測(cè)試，掃描范圍從200 納米至800納米。2.發(fā)光波長(zhǎng)的熒光測(cè)試方法將化合物配制成1微克每毫升的二氯甲烷溶液，再 取3毫升裝入截面積為1厘米*1厘米的比色皿，用熒光分光光度計(jì)，進(jìn)行測(cè)試，先用350納 米波長(zhǎng)作為激發(fā)波長(zhǎng)，測(cè)得一個(gè)發(fā)射曲線，再以該曲線最高峰對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)作為發(fā)射波長(zhǎng)，得 到一個(gè)激發(fā)曲線，最后再用該激發(fā)曲線最高峰對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)作為激發(fā)波長(zhǎng)，第二次得到發(fā)射 曲線，以此曲線的最高峰所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)作為該化合物1微克每毫升的二氯甲烷溶液的發(fā)光 波長(zhǎng)。
權(quán)利要求
一種9-芴-蒽化合物，其特征在于該化合物的結(jié)構(gòu)式為其中，R為H或t-C4H9。F2010100231205C00011.tif
2.一種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的9-芴-蒽化合物的方法，其特征在于該方法具有如 下步驟將9-溴芴、蒽衍生物溶于二硫化碳中，再加入金屬催化劑，攪拌下回流12 24小 時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，將濾液濃縮，分離提純得9-芴-蒽化合物；所述的9-溴芴、蒽 衍生物以及金屬催化劑的摩爾比為1 (1 1.5) (1 2.0)；所述的蒽衍生物的結(jié)構(gòu)式為<formula>formula see original document page 2</formula>其中R為H或t-c4H9
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9-芴-蒽化合物的方法，其特征在于所述的金屬催化劑為 鐵粉、鋁粉或鋅粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種9-芴-蒽化合物及其合成方法，該化合物的結(jié)構(gòu)式為。該方法具有如下步驟將9-溴芴、蒽溶于二硫化碳中，再加入催化劑，攪拌下回流12-24小時(shí)停止反應(yīng)；所述的9-溴芴、蒽以及鋅粉的摩爾比為1∶1～1.5∶0.1～0.5；反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，經(jīng)過濾、濾液濃縮、分離純化，得9-芴-蒽化合物。本發(fā)明將蒽與芴的9位相連，并對(duì)蒽環(huán)進(jìn)行修飾，接入供電子的叔丁基。提高了材料在有機(jī)溶劑中的溶解性。所得產(chǎn)物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、易于保存，適合大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明具有原料易得，操作非常簡(jiǎn)單，合成方便，產(chǎn)率較高，分離簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C09K11/06GK101817719SQ201010023120
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月21日
發(fā)明者萬文, 蔣海珍, 趙偉明, 郝健, 高巖 申請(qǐng)人:上海大學(xué);東莞彩顯有機(jī)發(fā)光科技有限公司