[发明专利]一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物及其制备方法

说明书

本发明涉及有机白光材料技术领域，特别是一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物，其为含不同溴代的二苯甲酮咔唑衍生物结构；还公开了其制备方法，包括以下步骤：S1、在干燥烧瓶内加入溴代咔唑、4，4’‑二氟二苯甲酮、催化剂和溶剂，充分搅拌0.01～10h，随后在无水无氧条件下，‑20～200℃反应0.1～100h，S2、反应后体系冷却至室温，减压蒸馏除去大部分溶剂，加入大量的水，同时加入少量盐类物质，而后过滤得粗产物，并用不同体积比的混合溶剂分洗涤得最终产物。本发明的优点在于：利用高效、简洁以及环境友好的碱催化亲核取代反应，快速高产率的合成溴代二苯甲酮咔唑类有机单分子白光材料。

技术领域

本发明涉及有机白光材料技术领域，特别是一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物及其制备方法。

背景技术

有机白光材料在照明和显示以及检测方面具有广泛的应用前景，白光要求发射光谱覆盖整体可见光范围，相比于多光源共混的白光体系，单分子白光可以避免相分离和不同发光团老化速率不同引起的光谱衰减；然而，限于kasha规则和发光团间的能量传递，不同发光团连接成的单一白光体系又需要很精细的调节二者的比例，通常该类部分能量转移型的单一白光体系以不同结构的聚合物实现，但是其存在材料制备繁复，流程较长，并且材料的制备重现性存在一定的难度，同时多数材料制备产率不高，不符合原子经济学。比起这类混合白光材料，有机单分子的白光材料具有很多优点，如长期的色平衡，色稳定性和制备的重现性，因此设计和开发新型的有机单分子白光材料非常重要。研究者通过结构设计，可基于激基缔合物/复合物实现单分子白光，但是通常所得的白光材料量子产率较低，限制其广泛应用；另一种常用的机理是采取激发态质子转移的形式实现醇酮结构的互变而获得白光，但是该类材料通常合成路线复杂，步骤较多，反应条件苛刻，原材料难于获得，并且制备过程副反应多，产率低，一定程度上限制其快速便捷的合成。室温磷光材料，通过特定的分子结构设计，实现单线态和三线态的同时发光获得白光，机理简单，应用广泛，其中一类设计方式即通过在共轭体系中引入重原子，利用重原子效应增强分子单线态向三线态的系间窜越，并利用分子间的相互作用限制三线态激子的非辐射跃迁，保障三线态激子以辐射跃迁的形式发光，进而结合分子单线态的发光从而实现白光发射。但是，迄今为止，多数得到的基于室温磷光的单一白光分子通常具有较低的量子产率，并且制备复杂，因此，采取便捷高效的方式制备具有高效发光性能的单分子白光材料具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物，其化学结构式如下：

其为含不同溴代的二苯甲酮咔唑衍生物结构，其中，R1、R2、R3、R4为氢或溴的其中一种或多种。

一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物的制备线路是：

所述的一种用于发白光的有机单分子材料溴代咔唑二苯甲酮衍生物的制备方法，包括以下步骤：

S1、在干燥烧瓶内加入溴代咔唑、4，4’-二氟二苯甲酮、催化剂和溶剂，充分搅拌0.01～10h，随后在无水无氧条件下，-20～200℃反应0.1～100h，

其中，溴代咔唑的结构通式为：

其中，R1和R2分别为溴或氢其中的一种或两种，取代位置分别为2、3、4、5，6、7、8、9位中的一个或多个；

S2、反应后体系冷却至室温，减压蒸馏除去大部分溶剂，加入大量的水，同时加入少量盐类物质，而后过滤得粗产物，并用不同体积比的混合溶剂分洗涤得最终产物。