[发明专利]新型环金属配体-铂配合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型环金属配体-铂配合物及其制备方法与应用，其属于电子材料技术领域。

背景技术

环金属配体-铂配合物具有特殊的刚性稠环结构和良好的空穴传输性能等特点，被广泛应用于有机光电材料、氧传感器、染料和医药等领域（Adv.Funct.Mater.2006,16,838–846;Eur.J.Inorg.Chem.2006,3676–3683）。近年来，有机电致发光材料与器件(OrganicLight-EmittingDiodes,OLEDs)在新一代显示技术中具有广阔的应用前景，引起了科学界及国际知名公司的广泛关注和积极参与。有机电致发光材料与器件和其他常见的显示技术相比，具有便于设计，发光效率高，视角宽，响应速度快，超薄，质轻，发光颜色可覆盖整个可见光区域等优点。（Organometallics2010,29,3912-3921）。

喹啉基团与芳环形成共轭分子，增强了铂配合物的导电性能、光电性能和非线性光学性能，含喹啉基团的配体可以有效减小分子间堆叠作用，促使含喹啉基环金属配体-铂配合物有着较高的电致发光参数，通过调节含喹啉基环金属配体的取代基，使其铂配合物的发光性能呈现出从橙光向红光递变的现象（J.Phys.Chem.C,2012,116,7526–7533）。

由于氟原子电负性强及原子半径小，含氟化合物具有很多独特的性质，在医药、功能材料等领域中具有重要应用价值。尤其在化合物中引入CF₃基团后，由于三氟甲基具有很强的电负性、高稳定性和亲油性，因此，将三氟甲基引入到环金属配体-铂配合物中可以提高配合物的热稳定性和发射波长。

空穴传输材料是有机电致发光器件的重要组成部分，作为空穴传输材料，不仅要具有较低的电离势以降低空穴传输层与阳极之间的能垒，同时还应有较高的玻璃化温度和较好的成膜性，以此增加器件的稳定性，延长器件寿命。三苯胺类衍生物是应用最为广泛的空穴传输材料，具有较高的空穴迁移率，是性能优良的空穴传输材料（J.Mater.Chem.,2010,20,7472-7484）。本发明所设计的环金属配体-铂配合物具有较高的玻璃化温度，可作为空穴传输材料或空穴传输发光材料用于耐高温电致发光器件中，用其制备的氧传感器具有结构简单、成本低、工作可靠等优点，可制成便携式氧传感器推广使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型环金属配体-铂配合物及其制备方法与应用。

本发明采用的技术方案是：一种新型环金属配体-铂配合物，由芳基硼酸化合物和卤代氮杂芳环化合物合成的C^N型环金属中性配体与乙酰丙酮共同络合铂金属离子形成，其结构如下：

所述卤代氮杂芳环化合物选自2-溴吡啶、2-溴-5-硝基吡啶、2-溴-5-甲基吡啶、2-溴-5-氰基吡啶、2-溴-5-氟吡啶、2-溴-6-甲基吡啶、2-溴-4-甲基吡啶、2-溴-5-三氟甲基吡啶、2-溴喹啉或2-氯吡嗪。

所述芳基硼酸化合物选自苯硼酸、4-甲基苯硼酸、4-甲氧基苯硼酸、4-三氟甲基苯硼酸、4-氰基苯硼酸、4-氟苯硼酸、4-（9-咔唑基）苯硼酸，4-三苯胺硼酸或3-(N-苯基)咔唑硼酸。

所述的新型环金属配体-铂配合物的制备方法，具体合成步骤如下：

(1)C^N型环金属配体合成：在空气中，向圆底烧瓶中依次加入芳基硼酸0.375mmol、碳酸钾0.5mmol、醋酸钯0.005mmol、卤代氮杂芳环化合物0.25mmol，然后，加入体积比为3:1的乙醇-水混合溶液4mL，在80℃磁力搅拌进行Suzuki交叉偶联反应，由薄层色谱法跟踪反应进程，反应完全后，加入饱和食盐水15mL，3次用15ml乙酸乙酯萃取反应产物，合并有机相，滤液浓缩，经柱层析分离，制得分析纯的联芳化合物；

(2)配合物合成：向圆底两口烧瓶中加入四氯铂酸钾0.2mmol、联芳化合物0.24mmol及6mL乙二醇单乙醚/2mL水混合溶液，氮气保护下于100℃磁力搅拌12h，反应结束后抽滤，分别用正己烷、乙醇洗涤滤饼，得到二氯桥中间产物；向单口圆底烧瓶中加入得到的二氯桥中间产物、碳酸钠1.0mmol、乙酰丙酮2.0mmol及6mL乙二醇单乙醚，氮气保护下于100℃磁力搅拌13h，反应结束后真空旋蒸，经柱层析分离，得到分析纯的环金属配体-铂配合物。

所述的新型环金属配体-铂配合物的应用用作空穴传输材料以及制作氧传感器的材料。

上述化合物包括下列任何衍生物：