專利名稱:4,4′-n,n′-二咔唑聯苯的合成方法
技術領域:
本發明涉及一種用于有機電致發光器件制作中的主體材料的合成,特別是4,4' -N, N' -二咔唑聯苯的合成方法。
背景技術:
有機電致發光平板顯示器以其輕薄、響應快、成本低廉及柔性顯示等優點吸引了人們越來越多的注意力。隨著柯達公司Tang等為有機電致發光領域引入三明治夾層結構以來,有機電致發光器件(OLEDs)進入了飛速發展的階段,器件的性能也得到了巨大的提升。研究發現,把熒光或磷光電致發光材料摻雜到主體材料中,可大幅度提高器件的內量子效率。主客體混合型的發光材料可提高器件發光效率和調節發光波長,減少非輻射衰退的產生。而對于指定的某種有機電致發光器件而言,其發光性能與所選用的主體材料密切相關,因而研究主-客體之間的匹配性、合成出好的主體材料對提高器件發光效率、優化器件性能具有重要作用。通常選用寬禁帶的發光材料作為主體材料。咔唑基材料是目前應用最廣泛的一類主體材料,許多咔唑基材料可以作為紅光、綠光磷光客體的主體材料,少部分可以作為藍光磷光客體的主體材料。4,4' -N, N' - 二咔唑聯苯是目前應用最多的小分子主體材料。4,4' -N,N' -二咔唑聯苯因為具有較高能量的藍光發射和較長三線態壽命(是Alq3的二倍,約100 μ m)而被廣泛使用為有機電致發光的主體材料。其帶隙較寬,發射藍紫光,最大發射波長為372nm。該分子兩端為咔唑基團,具有較強的空穴傳輸能力。作為主體材料時,4,4' -N, N' -二咔唑聯苯較高的能量可以抑制由客體到主體無效的能量轉移,其較長的三線態壽命可防止客體之間的自淬滅,可以在相對高的摻雜濃度實現高效率發射;而且4,4' -N, N' - 二咔唑聯苯可以被較多地使用作為有機發光材料如Ir,Pt,Re, Os和Ru等配合物的主體材料,可制備紅、綠、藍各種發光顏色的性能優良的有機電致發光器件。2001年Hiompson和!Arrest等首次報道了采用Firpic作為磷光客體,4,4' -N,N' - 二咔唑聯苯作為主體的天藍色發光器件,電致發光發射峰位在475nm處,色坐標為(0. 16,0. 29),最大外量子效率達(5. 7 士 0. 3) %,功率效率達(6. 3 士 0. 3) lm/W。至今,能應用于有機電致器件中的效果較好的材料很多,但是相應性能較好的主體材料只有幾個,國內外大多數企業及科研單位都在致力于有機電致器件的研究,而一般器件中主體材料所需量是客體材料的90多倍量,所以主體材料的需求量還是很大的,具有很大的經濟前景。4,4' -N, N' -二咔唑聯苯作為目前應用最多的小分子主體材料。4,4' -N,N' -二咔唑聯苯合成為Ullmarm反應,可用二溴聯苯或二碘聯苯和咔唑反應制得。例如龔紅衛《含有聯苯咔唑的富勒烯C6(I/CTO衍生物的合成、電化學性質和雙光子吸收研究》(《有機化學》,四(9) ,1376-1380,2009)公開了一種的4,4' -N,N' -二咔唑聯苯合成方法如下該方法在氮氣保護下,二碘聯苯和咔唑,在電解銅粉、鄰菲羅啉和氫氧化鉀存在下,以二甲苯為溶劑,攪拌回流40h反應后,冷至室溫,過濾得到濾液,所得減壓除去溶劑后,用硅膠柱層析分離純化,得到白色化合物4,4' -N,N' -二咔唑聯苯,產率72.3%, 對所得的4,4' -N, N' - 二咔唑聯苯純度未給出數據。但是該方法反應收率較低,反應時間較長。
權利要求
1. 一種4,4' -N, N' -二咔唑聯苯的合成方法,其結構式如(I)所示,以二碘聯苯為原料,其結構式如(II)所示
2.根據權利要求1所述的4,4' -N, N' -二咔唑聯苯合成方法,該方法步驟如下在氮氣保護下,將二碘聯苯、咔唑、K2C03、CuI和18-冠-6按摩爾比1 2. 2 4 0. 2 0. 2以及溶劑鄰二氯苯加入到反應器中,攪拌下加熱升溫至180°C回流,在回流狀態下反應證,冷卻至室溫,過濾反應液,得到濾餅用四氫呋喃重結晶得4,4' -N, N' - 二咔唑聯苯。
全文摘要
本發明公開了一種4,4′-N,N′-二咔唑聯苯的合成方法,其結構式如(I)所示該方法包括如下步驟在氮氣保護下,以二碘聯苯和咔唑為原料,CuI為催化劑,18-冠-6為配體,K2CO3為堿,鄰二氯苯為反應溶劑,攪拌下加熱升溫至180℃回流,在回流狀態下反應5h,冷卻至室溫,過濾反應液,得到濾餅用四氫呋喃重結晶得4,4′-N,N′-二咔唑聯苯,收率82%。本發明主要用于合成4,4′-N,N′-二咔唑聯苯。
文檔編號C07D209/86GK102558025SQ20121005431
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月5日 優先權日2012年3月5日
發明者安忠維, 宋新潮, 徐茂梁, 王子俊, 王歌揚, 田杰 申請人:西安近代化學研究所