[发明专利]一种以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧铕配合物及其合成方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种铕配合物及其合成方法和应用。

背景技术

稀土有机配合物具有发光强度高、半峰宽小、颜色纯正的特点，并且兼有有机发光化合物具有的能量低、荧光效率高等优点,为人们探索新的发光光源和材料提供了新思路。目前红、绿、蓝三基色稀土配合物及相应OEL器件均有报道。

作为OLED的发光材料，首先要有较高的光致发光性质。强荧光稀土配合物的获得得益于具有与稀土离子匹配的三重态能量的第一和第二配体的引入。关于稀土铕配合物分子内部能量传递机理一直是光致发光配合物研究中的热点。一般认为稀土铕配合物的荧光主要是受激发配体通过无辐射分子内能量传递，将受激能量传递给中心离子，中心离子发出特征荧光，稀土离子的这种发光现象被称为“稀土敏化发光”。这种通过配体敏化中心离子发光的效应称为天线效应。因此，影响这个过程的因素有以下3点：配体的光吸收强度；配体→铕离子的能量传递效率和铕离子本身的发射效率。

一个优异的稀土电致发光材料应该不仅具有高的光致发光效率、良好的热稳定性和成膜性，而且同时应具备良好的载流子传输性能。但是现有的稀土配合物的中性配体存在热稳定性差，易发生三线态激子自淬灭，稀土配合物应用到电致发光器件中存在发光效率和强度低的问题。

发明内容

本发明的目的是要解决现有稀土配合物的中性配体存在热稳定性差，易发生三线态激子自淬灭，稀土配合物应用到电致发光器件中存在发光效率和强度低的问题，而提供一种以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧铕配合物及其合成方法和应用。

一种以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧铕配合物由二苯并噻吩基双齿芳香膦氧的衍生物形成的中性配体和β-二酮配体络合铕离子形成，结构为：

其中，所述的Ar₁为H时，Ar₂为或Ar₁为且Ar₁与Ar₂的结构式相同；

所述的R₁为苯基时，R₂为苯基；

所述的R₁为CF₃时，R₂为α-噻吩基。

一种以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧铕配合物的合成方法是按以下步骤进行：

一、将β-二酮溶于无水乙醇中，得到β-二酮/无水乙醇混合溶液；

步骤一中所述的β-二酮的物质的量与无水乙醇的体积比为(0.1mmol～0.2mmol):1mL；

二、将六水合三氯化铕溶于蒸馏水中，得到三氯化铕水溶液；

步骤二中所述的六水合三氯化铕的物质的量与蒸馏水的体积比为(0.5mmol～1.5mmol):1mL；

三、将以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧配体溶于二氯甲烷中，得到以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧配体/二氯甲烷溶液；

步骤三中所述的以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧配体的物质的量与二氯甲烷的体积比为1mmol:(30mL～40mL)；

四、将β-二酮/无水乙醇混合溶液加入到容器中，在滴定速度为5滴/min～10滴/min的条件下将12mol/L～15mol/L的氢氧化钠水溶液滴加到容器中，在温度为60℃～70℃的条件下回流1h～3h，然后将三氯化铕水溶液以5滴/min～10滴/min的滴定速度下滴加到容器中，在温度为60℃～70℃的条件下回流1h～3h，再以5滴/min～10滴/min的滴定速度将以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧配体/二氯甲烷溶液滴加到容器中，在温度为60℃～70℃的条件下回流反应12h～18h，再使用旋转蒸发仪将乙醇溶剂蒸出，得到粉末状沉淀物；

步骤四中所述的12mol/L～15mol/L的氢氧化钠水溶液的体积与β-二酮/无水乙醇混合溶液的体积比为(0.05～0.1):1；

步骤四中所述的12mol/L～15mol/L的氢氧化钠水溶液的体积与三氯化铕水溶液的体积比为(1～1.5):1；

步骤四中所述的以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧配体/二氯甲烷溶液中以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧配体的物质的量与β-二酮/无水乙醇混合溶液中β-二酮的物质的量比为1:3；

五、将粉末状沉淀物使用蒸馏水抽滤洗涤2次～3次，再使用无水乙醇抽滤洗涤2次～3次，再在温度为60℃～70℃的条件下干燥6h～8h，得到以咔唑基团修饰的二苯并噻吩基双齿芳香膦氧铕配合物；