含氮雜環(huán)類有機發(fā)光材料的合成及其性能研究.pdf

1、根據(jù)有機發(fā)光材料的基本結(jié)構(gòu)特點以及目前存在的熱穩(wěn)定性差、容易發(fā)生分子締和而影響發(fā)光性等缺陷，本文以含氮雜環(huán)為主體，通過結(jié)構(gòu)修飾、引入聚合物等手段，設計合成了三類共九種含氮雜環(huán)有機發(fā)光材料，系統(tǒng)研究了目標化合物的光性能、熱穩(wěn)定性等性能，以期達到綜合性能的優(yōu)化。具體研究內(nèi)容如下：
　　 1.以咪唑雜環(huán)為主體，設計合成了三個咪唑類有機發(fā)光材料M1-3，利用合成手段一方面有效的取代了咪唑雜環(huán)上N-H的氫，從而有效地避免了分子間通過氫鍵而

2、發(fā)生分子締和；另一方面，將改性咪唑雜環(huán)有效地接枝到聚硅氧烷上，使分子鏈間的空間位阻增大，從而阻礙分子間的聚集，減少發(fā)光材料的π-π堆砌以及大尺寸結(jié)晶。通過核磁和元素分析確認了目標化合物的結(jié)構(gòu)。熱重分析結(jié)果顯示，M1-3的裂解溫度分別為367.0℃、426.5℃和242.0℃，通過紫外-可見光譜和熒光光譜分析，發(fā)現(xiàn)M1-3在DMF中的最大紫外吸收波長分別為298.5nm、323nm、290nm，其最大熒光發(fā)射波長分別為375nm、385n

3、m和408nm。通過參比法測定了目標化合物M1-3的熒光量子產(chǎn)率，分別為0.15，0.22，0.46。
　　 2.以含氮雜環(huán)鄰菲羅啉為主體，設計合成了三個含鄰菲羅啉雜環(huán)的有機發(fā)光材料L1-3，利用鄰菲羅啉雜環(huán)的剛性平面結(jié)構(gòu)和具有更大的共軛體系的特性，在咪唑雜環(huán)發(fā)光材料的基礎上進一步延長分子體系的共軛長度，從而有利于熒光性能的提高。通過核磁和元素分析確認了目標化合物的結(jié)構(gòu)。熱重分析結(jié)果顯示，化合物L1-3的裂解溫度分別為337.0

4、℃、343.5℃和215.0℃，L1-3熱穩(wěn)定性比M1-3稍低。通過紫外-可見光譜和熒光光譜分析，發(fā)現(xiàn)該類化合物在DMF中的最大紫外吸收波長分別為315nm、316nm、328nm，其最大熒光發(fā)射波長分別為403nm、407nm和427nm。通過參比法測定了目標化合物L1-3的熒光量子產(chǎn)率，熒光量子強度分別為0.14，0.22，0.40。
　　 3.設計合成了三個以咪唑為中心，芴為支臂的星形化合物S1-3，一方面利用咪唑具有良好

5、熱穩(wěn)定性的特性，聚芴具有良好的發(fā)光性能，以期優(yōu)化目標化合物的綜合性能；另一方面利用星形化合物的空間三維結(jié)構(gòu)和高度支化結(jié)構(gòu)，減少分子間的締合，從而提高化合物的發(fā)光性能。通過核磁和元素分析確認了目標化合物的結(jié)構(gòu)。熱重分析結(jié)果顯示，S1-3的裂解溫度分別為239℃、296℃、360℃，說明目標化合物具有較好的熱穩(wěn)定性?；衔颯1-3在乙酸乙酯中的最大紫外吸收波長分別為308nm，333nm和348nm，最大熒光發(fā)射波長分別為359nm，373