一種基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物、制備與應用的制作方法
【專利摘要】本發明請求保護一種基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物，其具有式1或式2所述的結構。這類化合物固態條件下的熒光光譜有一個覆蓋可見光區的很寬的發射峰，在紫外光的激發下，肉眼就可以看出這兩個化合物在固態條件下發射出白光。
【專利說明】—種基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物、制
備與應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一類新型發光材料及其應用，特別是涉及一類新型發出白光的芴為骨架的以異氰為橋鏈的含金化合物、制備及應用。
【背景技術】
[0002]我國是世界用電量大國，其中12%的電量用于照明。然而普通照明光源利用效率很低，消耗的能量只有大約30%用于產生光，大部分則以熱能的形式損失掉了，比如白熾燈約90%的能量產生了熱，而雖然日光燈的效率提高了四倍，但仍然有很大的浪費，其他的光源如鹵素燈、高強度放電管，它們的發光效率遠沒有達到日光燈的水平。而更重要的是，在過去的30~50年里，這些普通光源在能量效率上沒有取得任何顯著的進展，這些光源在技術上已基本成熟，大幅度改進的余地很小。因此開發新的照明光源是非常迫切的。
[0003]半導體照明被譽為人類照明史上繼白熾燈之后的第二次照明革命，相比于白熾燈極低的電光轉換效率，LED的電光轉換效率可達80% -90%。LED是一種固態的半導體發光器件，在半導體載流子復合過程中釋放出多余的能量以光的形式釋放，從而將電能直接轉化為光能，提高了轉化效率。LED照明在各行業領域都發揮出無可比擬的技術優勢，擁有廣闊的發展前景。
[0004]白光LED與一般照明設備比較，除了省電外還有壽命長、不發熱等優點，對于廢棄物的回收問題，也比現行日光燈少，可以說是既安全又環保，所以各界對白光LED寄以厚望，有“綠色照明光源”之稱。LED照明光源的主流將是高亮度的白光LED，而從技術角度看，白光LED無疑是LED最尖端的技術。目前，實現白光LED的方法通常有兩種。一種是利用“藍光技術”與熒光粉配合形成白光；而另一種則是利用多種單色光混合的方法。這兩種方法都已能成功產生白光器件，但是這兩種方法都涉及到了復雜的混合或摻雜方案，并且由于一些問題，比如自身吸收、熒光粉的相對低的光捕獲效率、非輻射載體損失等，從而使得設備效率大大降低。因此研發出不使用混合和摻雜方案而直接發出白光的熒光物質是非常有必要的。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一類新型的發出白光的化合物-芴為骨架的異氰橋鏈的含金化合物、制備及應用。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:
[0007]提供一種基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物，其具有式I或式2所
述的結構:
[0008]
【權利要求】
1.一種基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物，其特征在于:具有式I或式2所述的結構:
2.權利要求1所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:其中:式I所表示的化合物的制備方法，包括以下步驟:
3.根據權利要求2所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:所述化合物I的制備方法具體包括以下步驟: 1)將2，7-二溴芴、1，6-二溴己烷和四丁基溴化銨加入質量分數為50%-60%的KOH水溶液中反應，反應結束后，后處理，得到淡黃色液體化合物a ； 2)將2-溴芴、聯硼酸頻那醇酯、醋酸鉀、PdCl2(dppf)、已經排出空氣的1，4-二氧六環加入抽真空充N2后的反應容器中，80°C -90°C反應8-10小時，反應結束后，后處理，到淡黃色液體化合物b ； 3)將步驟I)得到的淡黃色液體a、步驟2)得到的淡黃色液體b、碳酸鉀、Pd(PPh3)4和已經排出空氣的四氫呋喃加入到抽真空充N2后的反應容器中反應，反應結束后，后處理，得到白色固體化合物c ； 4)將步驟3)得到的白色固體C、對羥基苯甲酰胺、碳酸鉀、已經排出空氣的DMF加入到抽真空充N2后的反應容器中反應，反應結束后，后 處理，得到黃色固體化合物d ； 5)將步驟4)得到的黃色固體d、已經排出空氣的CH2Cl2和NEt3加入抽真空充N2后的反應容器中，然后在0°C -1o°c下向其中緩慢滴入三光氣的二氯甲烷溶液，滴完后回流反應3-4小時，反應結束后，加入質量分數為10% -20%的碳酸氫鈉溶液，待溶液無氣泡冒出后，后處理，得到黃色固體化合物e ； 6)將步驟5)得到的黃色固體e、Au(C6F5)(tht)和已經排出空氣的二氯甲烷加入抽真空充N2后的反應容器中，室溫反應10-12小時，反應結束后，旋出溶劑過柱得到目標產物白色固體化合物I。
4.根據權利要求2所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:所述化合物2的制備方法具體包括以下步驟: 1)將2-溴芴、1，6-二溴己烷、四丁基溴化銨加入質量分數為50% -60%的KOH水溶液中反應，反應結束后，后處理，得到淡黃色液體化合物al ； 2)將步驟I)得到的淡黃色液體al，聯硼酸頻那醇酯、醋酸鉀、PdCl2(dppf)、已經排出空氣的1，4- 二氧六環加入抽真空充N2后的反應容器中，80°C _90°C反應8-10小時，反應結束后，后處理，得到淡黃色液體化合物bl ； 3)將步驟2)中得到的淡黃色液體bl、2，7-二溴芴、碳酸鉀、Pd(PPh3)4和已經排出空氣的四氫呋喃加入到抽真空充N2后的反應容器中反應，反應結束后，后處理，得到白色固體化合物Cl ； 4)將步驟3)中得到的白色固體Cl、對羥基苯甲酰胺、碳酸鉀、已經排出空氣的DMF加入到抽真空充N2后的反應容器中反應，反應結束后，后處理，得到橙紅色固體化合物dl ； 5)將步驟4)中得到的橙紅色固體dl，已經排出空氣的CH2Cl2和NEt3加入抽真空充N2的反應容器中，然后在0°C -1o°c下向其中緩慢滴入三光氣的二氯甲烷溶液，滴完后回流反應3-4小時，反應結束后，加入質量分數為10% -20%的碳酸氫鈉溶液，待溶液無氣泡冒出后，后處理，得到淡黃色固體化合物el ； 6)將步驟5)得到的淡黃色固體el、Au(C6F5)(tht)和已經排出空氣的二氯甲烷加入抽真空充N2后的反應容器中，室溫反應10-12小時，反應結束后，旋出溶劑過柱得到目標產物白色固體化合物2。
5.根據權利要求3或4所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:步驟I)中反應為75°C _85°C條件下反應4-5小時。
6.根據權利要求3或4所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:步驟3)中反應條件為80°C -90°C下反應36-48小時。
7.根據權利要求3或4所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:步驟4)中反應條件為55°C -65°C下反應8-10小時。
8.根據權利要求3所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:步驟2)中聯硼酸頻那醇酯與2-溴芴的摩爾比例為1.5:1，步驟5)中步驟4)得到的黃色固體化合物d與三光氣的摩爾比例為1:2.2，步驟6)中Au(C6F5) (tht)與雙異氰化合物e的摩爾比例為2.1:1。
9.根據權利要求4所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:步驟2)中步驟I)得到的化合物al與聯硼酸頻那醇酯的摩爾比例為1: 1.5;步驟5)中步驟4)得到的化合物dl與三光氣的摩爾比例為1:4.4;步驟6)中Au(C6F5) (tht)與異氰化合物el的摩爾比例為4.13:1。
10.根據權利要求3或4所述的基于芴為骨架的異氰橋鏈金的發出白光的化合物的制備方法，其特征在于:步驟I)中的后處理為:用CH2Cl2萃取，有機層用飽和食鹽水洗三次，合并的有機相用無水Na2SO4干燥，旋出CH2Cl2溶劑，減壓蒸餾除去1，6- 二溴己烷，柱色譜分離；步驟2)至5)中的后處理為:用CH2Cl2萃取，有機層用飽和食鹽水洗三次，合并的有機相用無水Na2SO4干燥， 旋出CH2Cl2溶劑，柱色譜分離。
【文檔編號】C07F1/12GK104004004SQ201410165097
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】劉盛華, 陳釗, 尹軍, 余廣鰲 申請人:華中師范大學