專利名稱:新型藍(lán)光材料——含有三嗪環(huán)的蒽類衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一類新型含三嗪環(huán)的蒽類衍生物,由商品化的2-甲基蒽醌和芳香組鹵代烴為起始原料制得。本發(fā)明所提供的化合物是一類具有電子傳輸性能的藍(lán)色有機(jī)電致發(fā)光材料。
背景技術(shù):
有機(jī)電致發(fā)光二極管(OLED)因其在各種顯示器中巨大應(yīng)用前景,已受到科技界和產(chǎn)業(yè)界的密切關(guān)注。經(jīng)過二十多年的努力,目前綠色器件已經(jīng)部分商品化,而藍(lán)色和紅色器件或因效率或因壽命等原因,離產(chǎn)業(yè)化尚有距離。由于有機(jī)電致的最終用途,是新一代大尺寸超薄彩色顯示屏(Science,1996,273,884;Journal of the American Chemical Society,2002,124,11576),因此,研究新型的紅色和藍(lán)色發(fā)光材料和器件,具有重要意義。
就藍(lán)色發(fā)光材料而言,目前普遍使用的有ADN,TBADN,BCzVBi,DPVBi等,這些材料可采用摻雜,也可直接作為主體發(fā)光層使用。由于蒸鍍厚度和摻雜量的不同,獲得的器件可發(fā)射從深藍(lán)到天藍(lán)色的光(Liao,C.-H.;Lee,M.-T.;Tsai,C.-H.;Chen,C.H,Applied Physics Letters,2005,86(20),203507/1-203507/3)。另外,ADN,TBADN和BCzVBi具有較好的空穴傳遞能力,在制作器件過程中,如果膜厚控制不當(dāng),點亮器件后,空穴容易傳遞到電子傳輸層AlQ中,從而得到發(fā)射藍(lán)綠色光的器件。如此,為了保證獲得純正的藍(lán)色發(fā)光,需要小心地控制蒸鍍厚度和摻雜量,這樣不利于大規(guī)模生產(chǎn)器件,特別是在成品率要求較高的場合。
三嗪類化合物具有較好的熱穩(wěn)定性和電子傳遞能力,近年來,也有研究證實其具有空穴阻擋能力(C.J.Tonzola,M.M.Alam,W.Kaminsky,S.A.Jenekhe,J.Am.Chem.Soc.2003,125,13548)。如果將三嗪環(huán)引入現(xiàn)有的藍(lán)光材料中,通過三嗪環(huán)的作用,可以調(diào)整現(xiàn)有的藍(lán)光材料的帶寬,使其發(fā)光波長藍(lán)移;同時,利用三嗪環(huán)的空穴阻擋能力,可有效地防止空穴進(jìn)入AlQ中導(dǎo)致發(fā)光波長紅移;此外,三嗪環(huán)的電子傳輸性能可以提高來自陰極的載流子的傳輸速度,從而平衡器件中的空穴和電子的相向傳遞速度,進(jìn)而提高器件的發(fā)光效率?;诖耍景l(fā)明采用氰基蒽為起始原料,通過氰基的環(huán)合,合成一類含三嗪環(huán)的蒽類衍生物,從而獲得新型具有電子傳輸能力的高效藍(lán)光材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨提供一類新的含三嗪環(huán)的蒽類衍生物;本發(fā)明的目的還提供上述含三嗪環(huán)的蒽類衍生物的制備;本發(fā)明的另一目的是提供上述含三嗪環(huán)的蒽類衍生物的應(yīng)用。并將其應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光二極管中,以獲得高效藍(lán)光材料。
本發(fā)明所提供的新型有機(jī)電致發(fā)光材料具有如下的結(jié)構(gòu)通式 其中,Ar為
或 本發(fā)明所提出的一類含三嗪環(huán)的蒽類衍生物的合成反應(yīng)式可舉例如下 式中,ArLi為芳基鋰化物;ArMgBr為芳基溴化鎂;THF為四氫呋喃;BPO為過氧化苯甲酰;NBS為溴代丁二酰亞胺。
本發(fā)明提供了一條方便易行的合成三嗪-蒽衍生物的路線。具體實施步驟表述如下(1)、在四氫呋喃、乙二醇二甲醚、苯、甲苯或它們的混合物中,芳基溴化物與鎂的反應(yīng)產(chǎn)物再和2-甲基蒽醌進(jìn)行反應(yīng),或者是直接用芳基鋰化物ArLi和2-甲基蒽醌反應(yīng)。然后水解得到二羥基蒽醌衍生物。反應(yīng)物料配比為,鎂與芳基溴化物的摩爾比為1∶1~1.5,2-甲基蒽醌與芳基溴化物的摩爾比為1∶2~4;反應(yīng)溫度為-78~50℃,反應(yīng)時間為24~50小時。
(2)、在含NaH2PO2和KI的醋酸溶液中,加熱二羥基蒽醌衍生物得2-甲基-9,10-二芳基蒽。反應(yīng)物料配比為,NaH2PO2與二羥基蒽醌衍生物的摩爾比為1∶1~2,KI的用量相對于NaH2PO2為20~50mol%,反應(yīng)溫度為50~150℃,反應(yīng)時間為24~50小時。
(3)、2-甲基-9,10-二芳基蒽在過氧化苯甲?;蚺嫉惗‰娴拇嬖谙?,與溴代丁二酰亞胺或氯代丁二酰亞胺或碘代代丁二酰亞胺反應(yīng)得到2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽。反應(yīng)中,溴代丁二酰亞胺或氯代丁二酰亞胺或碘代丁二酰亞胺與2-甲基-9,10-二芳基蒽的摩爾比為1∶1~1.5,過氧化苯甲?;蚺嫉惗‰娴挠昧肯鄬τ阡宕《啺坊蚵却《啺坊虻獯《啺返闹亓繛?~10%。
(4)、2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽在鹵代烷烴或鹵代芳烴溶劑中,與烏咯托品反應(yīng),得到2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽的季銨鹽。反應(yīng)特征是2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽與烏咯托品的摩爾比為1∶1~4,反應(yīng)溫度為50~150℃,反應(yīng)時間為24~50小時。
(5)、2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽的季銨鹽在甲醛水溶液中水解得到2-醛基-9,10-二芳基蒽,反應(yīng)時間為24~36小時。所述的2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽的季銨與甲醛的摩爾比為1∶1~5;所述的甲醛水溶液是含有5~40%重量的甲醛。
(6)、2-醛基-9,10-二芳基蒽在醋酸溶液中與羥胺作用生成2-氰基-9,10-二芳基蒽。反應(yīng)物料比為,2-醛基-9,10-二芳基蒽與羥胺的摩爾比為1∶1~3,反應(yīng)溫度為40~150℃,反應(yīng)時間為5~20小時。
(7)、2-氰基-9,10-二芳基蒽在三氟甲磺酸作用下三聚成環(huán)得到目標(biāo)分子結(jié)構(gòu)的化合物。所述的2-氰基-9,10-二芳基蒽與三氟甲磺酸的摩爾比為100∶1~10,反應(yīng)溫度為0~50℃,反應(yīng)時間為24~100小時。
所述的芳基與前所述的Ar相同。
本發(fā)明所述的含三嗪環(huán)的蒽類衍生物具有優(yōu)異的電化學(xué)性能、高的熱穩(wěn)定性和良好的電子傳遞性能。當(dāng)其作為主體發(fā)光層使用時,可獲得發(fā)射藍(lán)光的電流效率達(dá)到5cd/A的高效器件。
具體實施例方式
以下實施例有助與理解本發(fā)明,但不限于本發(fā)明的內(nèi)容。
實施例1 2-甲基-9,10-二苯基-蒽的合成 氬氣保護(hù)和強(qiáng)烈攪拌下,于60℃將溴苯(7.9g,50mmol)的THF(四氫呋喃,40mL)溶液逐滴加入到含有鎂(1.44g,60mmol),催化量的碘和THF(40mL)的混合液中,滴畢,繼續(xù)攪拌回流3小時后,冷卻至室溫。所得溶液在攪拌下逐滴加到氬氣保護(hù)下冷卻到-78℃的2-甲基蒽醌(5.4g,24mmol)的THF(80mL)溶液中,加畢,反應(yīng)液自然升溫至室溫并攪拌過夜后,傾入100mL蒸餾水中,用二氯甲烷(200mL)萃取兩次。合并有機(jī)相,經(jīng)水洗、飽和食鹽水洗和無水硫酸鈉干燥后,過濾,濾液減壓揮去溶劑,得到土黃色固體15g。將所得的全部固體加入到碘化鉀(34.03g,205mmol),NaH2PO2(40.5g,382.1mmol)和冰醋酸(100mL)的混和液中,氬氣保護(hù)下回流過夜。反應(yīng)混合物冷卻后,倒入200mL水中,得到稍顯紅色的沉淀。過濾,水洗,乙醇洗,真空干燥得10g淺黃色固體產(chǎn)物,收率58%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.16-8.05(芳環(huán)氫,多重峰,17H),2.4(甲基氫,單峰,3H)。
實施例2 2-甲基-9,10-二(2-萘基)-蒽的合成
氬氣氛中,在60℃下,于強(qiáng)烈攪拌著的含有鎂(1.4g,60mmol),催化量的碘和THF(40mL)的的混合物中,逐滴加入2-溴萘(10.4g,50mmol)的THF(40mL)溶液。滴畢,反應(yīng)液繼續(xù)攪拌回流3小時后,冷卻至室溫。所得溶液在攪拌和氬氣保護(hù)下,逐滴加到已冷卻到-78℃的2-甲基蒽醌(5.4g,24mmol)的THF(80mL)溶液中,加畢,反應(yīng)液自然升溫至室溫并攪拌過夜后,倒入100mL蒸餾水中,用二氯甲烷(200mL)萃取兩次,合并有機(jī)相,經(jīng)水洗、飽和食鹽水洗、無水硫酸鈉干燥和過濾后,濾液減壓蒸去溶劑,得到土黃色固體11.3g。將所得的全部固體加入到碘化鉀(34.03g,205mmol),NaH2PO2(40.5g,382.1mmol)和冰醋酸(100mL)的混和液中,在氬氣保護(hù)下回流過夜。冷至室溫后,反應(yīng)混合物倒入200mL水中,得到淺紅色沉淀。過濾,濾餅分別用水和乙醇洗后,真空干燥得黃色固體產(chǎn)物,7.2g。收率32%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.14-8.11(芳環(huán)氫,多重峰,21H),2.35(甲基氫,單峰,3H)。
實施例3 2-甲基-9,10-二(五氟苯基)-蒽的合成 氬氣氛中,在-78℃下,于1-溴-2,3,4,5,6-四氟苯(12.4g,50mmol)的THF(40mL)溶液中,緩慢滴加正丁基鋰的正己烷溶液(1.6摩爾/升,35毫升)。在此溫度下攪拌1小時后,撤去冷浴,反應(yīng)混合物自然升溫至室溫。所獲的物料緩慢加入氬氣保護(hù)下已冷卻到-78℃的2-甲基蒽醌(5.4g,24mmol)的THF(80mL)溶液中。加畢,反應(yīng)液自然升溫至室溫后,加熱到回流,并在此溫度下攪拌過夜?;旌衔锢渲潦覝睾?,傾入100mL蒸餾水中,用二氯甲烷(200mL)萃取兩次。合并有機(jī)相,經(jīng)水洗、飽和食鹽水洗和無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液減壓蒸去溶劑,得到白色固體25g。將所得的全部固體加入到碘化鉀(34g,205mmol),NaH2PO2(40.51g,382.1mmol)和冰醋酸(100mL)的混和液中,氬氣保護(hù)下回流過夜。反應(yīng)混合物冷至室溫后倒入200mL水中,得到黃色的沉淀。過濾,水洗,乙醇洗,真空干燥得淺白色固體產(chǎn)物,18g。收率70%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.22-8.41(芳環(huán)氫,多重峰,7H),2.48(甲基氫,單峰,3H)。MALDI-MS524(M+)。
實施例4 2-溴甲基-9,10-二苯基-蒽的合成 氬氣保護(hù)下,往250mL反應(yīng)瓶內(nèi)加入實施例1所獲得的2-甲基-9,10-二苯基-蒽(5.5g,16.1mmol),NBS(2.9g,16.1mmol)和四氯化碳(150mL),混合物加熱到60℃后,加入過氧化苯甲酰(30mg)。所獲混合液加熱至回流并在此溫度下攪拌過夜后,自然冷卻至室溫。有機(jī)相經(jīng)水洗、飽和食鹽水洗和無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液濃縮后,殘渣用柱層析分離。淋洗劑為石油醚和二氯甲烷的混合物。純化后的產(chǎn)物為黃色固體,4g,收率59%。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.25-8.03(芳環(huán)氫,17H),4.43(甲基氫,單峰,2H)。
實施例5 2-溴甲基-9,10-二(2-萘基)-蒽的合成
氬氣保護(hù)下,往250mL反應(yīng)瓶內(nèi)加入實施例2所獲得的2-甲基-9,10-二(2-萘基)-蒽(7.2g,16.1mmol),NBS(2.9g,16.10mmol)和四氯化碳(150mL)?;旌衔飻嚢杓訜岬?0℃后,加入過氧化苯甲酰(30mg)。反應(yīng)物料加熱回流過夜后,冷卻至室溫。有機(jī)相用水洗、飽和食鹽水洗和無水硫酸鈉干燥后,柱層析分離,淋洗劑為石油醚和二氯甲烷的混合物。純化產(chǎn)物重4.12g,黃色固體,產(chǎn)率49%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.27-8.13(芳環(huán)氫,多重峰,21H),4.50(單峰,2H)。
實施例6 2-溴甲基-9,10-二(五氟苯基)-蒽的合成 氬氣保護(hù)下,往250mL反應(yīng)瓶內(nèi)加入實施例3所獲得的2-甲基-9,10-二(五氟苯基)-蒽(8.4g,16.10mmol),NBS(2.87g,16.10mmol)和四氯化碳(150mL),攪拌加熱到60℃,加入過氧化苯甲酰(30mg)。加熱回流過夜,自然冷卻至室溫后,有機(jī)相用飽和食鹽水洗、水洗和無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液揮去有機(jī)溶劑后,殘渣用柱層析分離,淋洗劑為石油醚和二氯甲烷的混合物。純化產(chǎn)物重2.9g,黃色固體,產(chǎn)率30%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.3-8.4(芳環(huán)氫,多重峰,7H),4.61(單峰,溴甲基,2H)。
實施例7 2-醛基-9,10-二苯基-蒽的合成 氮氣保護(hù)下,于250mL反應(yīng)瓶中依次加入2-溴甲基-9,10-二苯基蒽(4g,9.5mmol),烏咯托品(16g,114mmol)和200毫升氯仿。混合物加熱到回流,并在此溫度下攪拌約8小時,得到黃色渾濁液。減壓揮發(fā)去氯仿,所得殘渣與100毫升甲醛水溶液混和并加熱至50℃,在此溫度下保持15小時后,冷卻到室溫并加入二氯甲烷萃取3次。合并萃取液,用無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液揮去有機(jī)溶劑后,殘渣用柱層析分離,洗脫劑為石油醚和乙酸乙酯的混合物。純化產(chǎn)物為發(fā)射綠色熒光的黃色固體,3.4g,收率60%。1H NMR(CDCl3)δ8.82(s,1H),7.32-8.4(m,17H)。
實施例8 2-醛基-9,10-二(2-萘基)蒽的合成 氮氣保護(hù)下,于250mL反應(yīng)瓶中依次加入2-溴甲基-9,10-二(2-萘基)蒽(4.97g,9.5mmol),烏咯托品(16g,114mmol)和200毫升氯仿?;旌衔锛訜岬交亓鳎⒃诖藴囟认聰嚢杓s8小時,得到黃色渾濁液。減壓揮發(fā)去氯仿,所得殘渣與100毫升甲醛水溶液混和并加熱至50℃,在此溫度下保持15小時后,冷卻到室溫并加入二氯甲烷萃取3次。合并萃取液,用無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液濃縮后,殘渣用柱層析分離,洗脫劑為石油醚和乙酸乙酯的混合物。純化產(chǎn)物1.7g,為發(fā)射綠色熒光的黃色固體,收率40%。1H NMR(CDCl3)δ8.79(s,1H),7.25-8.37(m,21H)。
實施例9 2-醛基-9,10-二(五氟苯基)-蒽的合成 100mL反應(yīng)瓶用氮氣吹洗3次后,依次加入2-溴甲基-9,10-二(五氟苯基)-蒽(5.73g,9.5mmol),烏咯托品(16g,114mmol)和200毫升氯仿。混合物加熱到回流,并在此溫度下攪拌約8小時,得到灰渾濁液。減壓揮發(fā)去氯仿,所得殘渣與100毫升甲醛水溶液混和并加熱至50℃,在此溫度下保持15小時后,冷卻到室溫并加入二氯甲烷萃取3次。合并萃取液,用無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液濃縮后,殘渣用柱層析分離。洗脫劑為石油醚和乙酸乙酯的混合物。柱層析分離后的產(chǎn)物用甲苯重結(jié)晶得2.3g發(fā)射強(qiáng)烈綠色熒光的淺黃色固體,收率45%。1H NMR(CDCl3)δ8.92(醛基氫,單峰,1H),7.33-8.50(芳環(huán)氫,多重峰,7H)。
實施例10 2-氰基-9,10-二苯基-蒽的合成 混和0.5毫摩爾的2-醛基-9,10-二苯基蒽,2毫摩爾的鹽酸羥胺和100毫升冰醋酸于100毫升燒瓶,并加熱到80度。在此溫度下攪拌約10小時后,得到的橙黃色渾濁液冷卻至室溫。混合物傾入500毫升冰水中,加入二氯甲烷萃取3次。合并萃取液,用無水硫酸鈉干燥后,過濾。濾液減壓下蒸去溶劑,殘渣用柱層析(硅膠,石油醚/氯仿洗脫)分離得0.4毫摩爾的2-氰基-9,10-二苯基蒽,收率80%。FTIR,2224cm-1(-CN),1H NMR(CDCl3)δ7.28-8.07(芳環(huán)氫,多重峰,17H)。
實施例11 2-氰基-9,10-二(2-萘基)-蒽的合成 于100mL三口燒瓶中依次加入0.5毫摩爾的2-醛基-9,10-二(2-萘基)蒽,2毫摩爾的鹽酸羥胺和100毫升冰醋酸?;旌衔锛訜岬?0度,并在此溫度下攪拌約10小時,得到橙黃色渾濁液?;旌衔锢鋮s至室溫后倒入500毫升冰水中,加入二氯甲烷萃取3次。合并萃取液,用無水硫酸鈉干燥。過濾。濾液減壓揮去有機(jī)溶劑后,殘渣用柱層析(硅膠,石油醚/氯仿洗脫)分離得0.4毫摩爾的2-氰基-9,10-二(2-萘基)蒽,收率80%。FTIR,2230cm-1(-CN),1H NMR(CDCl3)δ7.32-8.16(芳環(huán)氫,多重峰,21H)。
實施例12 2-氰基-9,10-二(五氟苯基)-蒽的合成 0.5毫摩爾的2-醛基-9,10-二(五氟苯基)-蒽加入2毫摩爾的鹽酸羥胺和100毫升冰醋酸的混和物中,室溫下攪拌半小時后,加熱到80度,并在此溫度下攪拌約10小時,得到灰色渾濁液?;旌衔锢鋮s至室溫后倒入500毫升冰水中,加入二氯甲烷萃取3次。合并萃取液,用無水硫酸鈉干燥和濃縮后,柱層析(硅膠,石油醚/氯仿洗脫)分離得0.4毫摩爾的2-氰基-9,10-二(五氟苯基)-蒽,收率80%。FTIR,2244cm-1(-CN),1H NMR(CDCl3)δ7.32-8.16(芳環(huán)氫,多重峰,7H)。
實施例13 2,4,6-三[2-(9,10-二苯基)蒽基]-1,3,5-均三嗪的合成 氮氣保護(hù)下,于50mL反應(yīng)瓶中依次加入0.2毫摩爾的2-氰基-9,10-二苯基-蒽和20毫升氯仿。攪拌0.5小時后,冰浴冷卻下,滴加5毫升三氟甲磺酸。所獲得的深藍(lán)色混合物于室溫下攪拌24小時后,傾入冰水中。分出有機(jī)層,水層用氯仿萃取3次。合并有機(jī)層。用無水硫酸鈉干燥,過濾。濾液濃縮后,殘渣用柱層析(硅膠,石油醚/氯仿洗脫)分離得0.1毫摩爾的2,4,6-三[2-(9,10-二苯基)蒽基]-1,3,5-均三嗪,收率50%。FTIR,1585,1544cm-1(三嗪環(huán))。1H NMR(CDCl3)δ7.32-8.16(芳環(huán)氫,多重峰,51H)。MALDI-MS1066(M+)。
實施例14 2,4,6-三[2-(9,10-二(2-萘基)蒽基]-1,3,5-均三嗪的合成 0.2毫摩爾的2-氰基-9,10-二(2-萘基)蒽溶于25毫升氯仿,并在氮氣保護(hù)和冰浴冷卻下,滴入5毫升三氟甲磺酸和5毫升氯仿的混和溶液中。所獲得的深藍(lán)色混合物于室溫下攪拌24小時后,傾入冰水中。分出有機(jī)層,水層用氯仿萃取3次。合并有機(jī)層。用無水硫酸鈉干燥和濃縮后,柱層析(硅膠,石油醚/氯仿洗脫)分離得0.15毫摩爾的2,4,6-三(9,10-二(2-萘基)蒽-2)-1,3,5-均三嗪,收率75%。FTIR,1574,1535cm-1(三嗪環(huán))。1H NMR(CDCl3)δ7.41-8.22(芳環(huán)氫,多重峰,63H)。MALDI-MS1366(M+)。
實施例15 2,4,6-三[2-(9,10-二(五氟苯基)蒽基]-1,3,5-均三嗪的合成 氮氣保護(hù)下,于50mL反應(yīng)瓶中依次加入0.1毫摩爾的2-氰基-9,10-二(2-萘基)蒽和50毫升氯仿。攪拌0.5小時后,冰浴冷卻下,滴加5毫升三氟甲磺酸。所獲得的深紅色混合物于室溫下攪拌3天后,傾入冰水中。分出有機(jī)層,水層用氯仿萃取3次。合并有機(jī)層。用無水硫酸鈉干燥和濃縮后,柱層析(硅膠,石油醚/氯仿洗脫)分離得0.03毫摩爾的2,4,6-三(9,10-二(2-萘基)蒽-2)-1,3,5-均三嗪,收率30%。FTIR,1580,1347cm-1(三嗪環(huán));1H NMR(CDCl3)δ7.51-8.47(芳環(huán)氫,多重峰,621H)。MALDI-MS1606(M+)。
實施例16 2,4,6-三[2-(9,10-二(2-萘基)蒽基]-1,3,5-均三嗪構(gòu)成的發(fā)光器件的制作和性能用NPB為空穴傳遞層,2,4,6-三(9,10-二(2-萘基)蒽-2)-1,3,5-均三嗪作為發(fā)光層,Alq3為電子傳輸層,以ITO玻璃為陽極,氟化鋰為電子注入層,鋁為陰極,通過真空蒸鍍方式制備發(fā)光器件。器件中各材料層的厚度為NPB,30nm;2,4,6-三(9,10-二(2-萘基)蒽-2)-1,3,5-均三嗪,30nm;Alq3,30nm;LiF,0.5nm。在10V的操作電壓下,發(fā)射470nm的藍(lán)光,亮度為3000cd/m2。器件制作中,所用空穴傳遞層NPB和電子傳輸層Alq3的化學(xué)結(jié)構(gòu)為 和 實施例17 由三[2-(9,10-二(五氟苯基)蒽基]-1,3,5-均三嗪構(gòu)成的發(fā)光器件的制作和性能器件的制作工藝同實施例16。器件性能為,在6V的操作電壓下,發(fā)射480nm的藍(lán)光,亮度為5000cd/m2。
權(quán)利要求
1.一類含三嗪環(huán)的蒽類化合物,其特征是具有如下化學(xué)結(jié)構(gòu) 其中Ar為 或
2.一種如權(quán)利要求1所述的一類含三嗪環(huán)的蒽類化合物的制備方法,其特征是由下述方法制得(1)、在有機(jī)溶劑中,芳基溴化物與鎂的反應(yīng)產(chǎn)物,再和2-甲基蒽醌進(jìn)行反應(yīng),或者是直接用芳基鋰化物ArLi和2-甲基蒽醌反應(yīng),然后水解得到二羥基蒽醌衍生物;所述的有機(jī)溶劑為四氫呋喃、乙二醇二甲醚、苯、甲苯或它們的混合物;所述的鎂與芳基溴化物的摩爾比為1∶1~1.5,2-甲基蒽醌與芳基溴化物的摩爾比為1∶2~4,反應(yīng)溫度為-78~50℃,反應(yīng)時間為24~50小時;(2)、在含NaH2PO2和KI的醋酸溶液中,加熱二羥基蒽醌衍生物得2-甲基-9,10-二芳基蒽;所述的NaH2PO2與二羥基蒽醌衍生物的摩爾比為1∶1~2,KI的用量相對于NaH2PO2為20~50mol%,反應(yīng)溫度為50~150℃,反應(yīng)時間為24~50小時;(3)、2-甲基-9,10-二芳基蒽在過氧化苯甲酰或偶氮二異丁腈的存在下,與溴代丁二酰亞胺或氯代丁二酰亞胺或碘代代丁二酰亞胺反應(yīng)得到2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽;所述的溴代丁二酰亞胺或氯代丁二酰亞胺或碘代丁二酰亞胺與2-甲基-9,10-二芳基蒽的摩爾比為1∶1~1.5,過氧化苯甲?;蚺嫉惗‰娴挠昧肯鄬τ阡宕《啺坊蚵却《啺坊虻獯《啺返闹亓繛?~10%;(4)、2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽在鹵代烷烴或鹵代芳烴溶劑中,與烏咯托品反應(yīng),得到2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽的季銨鹽;所述的2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽與烏咯托品的摩爾比為1∶1~4,反應(yīng)溫度為50~150℃,反應(yīng)時間為24~50小時;(5)、2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽的季銨鹽在甲醛水溶液中水解24-36小時得到2-醛基-9,10-二芳基蒽;所述的2-鹵甲基-9,10-二芳基蒽的季銨鹽與甲醛的摩爾比為1∶1~5;所述的甲醛水溶液是含5~40%重量的甲醛。(6)、2-醛基-9,10-二芳基蒽在醋酸溶液中與羥胺作用生成2-氰基-9,10-二芳基蒽,所述的2-醛基-9,10-二芳基蒽與羥胺的摩爾比為1∶1~3,反應(yīng)溫度為40~150℃,反應(yīng)時間為5~20小時;(7)、2-氰基-9,10-二芳基蒽在三氟甲磺酸作用下三聚成環(huán)得到權(quán)利要求1所述結(jié)構(gòu)化合物;所述的2-氰基-9,10-二芳基蒽與三氟甲磺酸的摩爾比為100∶1~10,反應(yīng)溫度為0~50℃,反應(yīng)時間為24~100小時;上述的芳基同權(quán)利要求1中Ar所述。
3.一種如權(quán)利要求1所述的一類含三嗪環(huán)的蒽類衍生物的用途,其特征是用作有機(jī)電致發(fā)光材料。
4.如權(quán)利要求3所述的用途,其特征是所述的有機(jī)電致發(fā)光材料是發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類含三嗪環(huán)的蒽類衍生物、制備方法及其應(yīng)用。通過氰基蒽衍生物在強(qiáng)的質(zhì)子酸催化下發(fā)生三聚成環(huán)反應(yīng)獲得。這類材料的分子結(jié)構(gòu)以三嗪環(huán)為母體,以蒽衍生物為伸展的臂??梢杂米饔袡C(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光層,所獲得的器件發(fā)射藍(lán)光。合成工藝簡單,易于純化、熱穩(wěn)定性高、易溶于普通有機(jī)溶劑、熒光強(qiáng)度高。
文檔編號H01L51/54GK1789252SQ20051011224
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者房強(qiáng), 陳小幺, 姜標(biāo), 金松, 卜東生, 黃浩, 何鈞, 杜俊平, 任世杰, 余鋒, 徐兵, 曾丹黎, 許二建 申請人:中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所, 上海廣電電子股份有限公司