Page 44 - 精细化工2019年第12期
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·2372·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

                                [3]
            2012 年，Adachi 团队 报道了一系列基于咔唑与二                      有限公司；4-[(9H-咔唑-9-基)苯基]硼酸(W)、四正丁
            氰基苯的染料，通过优化器件结构，绿光器件的最                             基六氟磷酸铵，AR，百灵威科技有限公司；二[2-(氧
            大外量子效率高达 19.3%，按光输出效率 20%~30%                      代二苯基膦基)苯基]醚(DPEPO)、1,1-双[二(4-甲苯基)
            计算，其最大内量子效率达 64.3%~96.5%；另外，                       氨 基苯基 ] 环己 烷 (TAPC) 、 1,3- 双 (N- 咔唑基 ) 苯
            橙光器件和蓝光器件的最大外量子效率也分别达到                             (mCP)、1,3,5-三(3-吡啶基-3-苯基)苯(TmPyPB)、聚
            了 11.2%和 8.0%，都远超普通荧光 OLED 器件的效                    (3,4-乙烯二氧噻吩)、聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)等，
            率。作者认为，该系列染料的最高占据分子轨道                              电子纯，台湾机光科技公司。
            （HOMO）和最低未占据分子轨道（LUMO）有效
                                                                   Lamabda  650 型紫外-可见分光光度计，美国 PE
            分离使分子具有足够小的 ΔE ST，RISC 效率较高。实                      公司 ； BSA100B/W 型 电 化 学分析 仪 ，美国
            现较小ΔE ST 的最佳手段是将化合物的 HOMO 和
                                                               Bioanalytical  System 公司；144AX-220 型紫外线臭
            LUMO 轨道分布分别限制在电子供体（D）和电子                           氧清洗机，美国 Jelight 公司；FLS1000 型稳态/瞬态
            受体（A）上      [3-5] 。目前，TADF 染料的电子给体种                荧光光谱仪，英国 Edinburgh  Instruments 公司；
            类较丰富，但是电子受体仅限于氰基苯、三嗪、唑
                                                               SM-180 型旋转 涂膜 机 ，瑞士 Sawatec 公司 ；
            类、二苯基酮和磺酰基等。因此，开发出有潜力且
                                                               Keithley-236 型电源测量仪，美国 Keithley 公司；高
            新颖的电子受体基团来构建 TADF 染料是当前研究                          真空有机/金属热蒸发沉积镀膜设备，辽宁聚智科技
            工作的热点。
                                                               发展有限公司。
                 本文通过增加电子受体的刚性，开发出 4-氮杂                        1.2    合成
            芴-9-酮（IP）受体，预期可以降低分子在激发态下
                                                                   IP 衍生物分子结构及合成路线如下所示。所有
            的非辐射跃迁几率，进而提高染料的荧光量子产率。
                                                               中间体参照文献方法合成            [13-15] ，利用 Suzuki 偶联反
            通过调整给体和受体之间的扭转角，阻断给受体之                             应  [16] 合成了化合物 IP-6-PhCz、IP-7-PhCz、IP-8-
            间的共轭，实现 HOMO 和 LUMO 的分离              [6-10] 。虽然
                                                               PhCz 和 IP-9-PhCz。以 IP-6-PhCz 的合成为例：在三
            这是降低 ΔE ST 的有效方法，但这种弱化的连接方式                        口烧瓶中加入中间体 IP-6-Br（1  g，3.9  mmol）、W
            也可能会降低振子强度（f）和辐射衰减几率                    [11-12] 。
                                                               （1.57 g，4.3 mmol）、四（三苯基膦）钯（0.223 g，
            本文以 IP 为电子受体（A），咔唑（Cz）为电子给
                                                               0.2 mmol）、2 mol/L 碳酸钾溶液（9.7 mL，69.8 mmol），
            体（D）设计了 4 例荧光染料 IP-6-PhCz、IP-7-PhCz、               25 mL 甲苯和 5 mL 乙醇，氮气保护下，加热至 80 ℃
            IP-8- PhCz 和 IP-9-PhCz。通过调节 Cz 在 IP 上的取
                                                               反应 12 h。反应结束后，将反应液倒入饱和食盐水，
            代位置，改变分子的构型和扭曲角度，探索了结构
                                                               用二氯甲烷萃取（3×15 mL），利用旋转蒸发仪除去
            与性质之间的关系。
                                                               溶剂。粗产品以 V(石油醚)∶V(二氯甲烷)=3∶1 的混
            1    实验部分                                          合溶液为洗脱剂，经过柱层析得到黄色固体 IP-6-
                                                               PhCz（产率 约 60%）。IP-7-PhCz、IP-8-PhCz 和
            1.1   主要试剂与仪器                                      IP-9-PhCz 的合成方法类似。所有产物均为黄色固
                 四（三苯基膦）钯、邻溴苯硼酸、间溴苯硼酸、                         体，IP-7-PhCz、IP-8-PhCz 和 IP-9-PhCz 的产率分别
            对溴苯硼酸、叔丁基过氧化氢，AR，阿达玛斯试剂                            为 63%、68%和 54%。
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