新型含氮有机荧光小分子的合成及性质研究

【摘要】：有机荧光小分子材料具有易于合成和纯化、易于成膜、发光范围可控、发光亮度高、光度纯等优点。三芳基吡啶、1,8-萘酰亚胺、咔唑、三苯胺、香豆素均具有很好的发光性能,将这些优秀的发色团强强结合,可增长产物的共轭结构、增强荧光量子效率与空穴传输能力。本论文将三芳基吡啶骨架引入到1,8-萘酰亚胺、咔唑、三苯胺、香豆素等骨架上并研究了其发光性能,为将其开发为新型有机荧光小分子电致发光材料打下了基础,主要研究工作有:第一部分综述了有机荧光小分子电致发光材料的发展现状以及本论文的选题依据和设计思路。第二部分合成了七个基于2,4,6-三芳基吡啶与1,8-萘酰亚胺骨架的分子,研究了它们的紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱、电化学性质和热稳定性质,着重研究了分子结构对发光性能的影响。结果表明:产物紫外吸收波长在290-360 nm,荧光发射峰在435-438 nm(DCM),为蓝色发光,产物结构对发光性能的影响符合一般规律。其热分解温度均高于360°C,热稳定性良好。第三部分合成了八个基于咔唑、芳基和2,4,6-三芳基吡啶的分子,研究了它们的紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱、电化学性质和热稳定性质。结果表明:其紫外吸收波长在299-312nm,荧光发射峰在390-440nm(DCM),为紫~蓝色发光,理论计算结果表明该类化合物具有很好的空穴传输性质。第四部分合成了三个基于2,4,6-三芳基吡啶和三苯胺的D–π–A分子,并对它们的紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱、电化学性质和热稳定性质进行了研究。其紫外吸收波长在370-375nm,荧光发射波长为480-482 nm,为蓝绿色发光,理论计算结果表明该类化合物具有很好的空穴传输性质。第五部分合成了四个基于香豆素的有机荧光小分子,研究了它们的紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱,发现它们的紫外吸收波长在290-300 nm,荧光发射峰在372-491 nm(DCM),为紫~青色发光。由于香豆素上的两个羟基未成环,叔碳原子阻断了π电子的转移,分子平面性、刚性及共轭体系长度均不好,导致此类化合物荧光量子效率偏低。除第五部分化合物,其他产物均表现出良好的光电性质,具有一定空穴传输性质,在有机荧光小分子电致发光材料领域具有潜在应用价值。
【关键词】：含氮有机荧光小分子 合成 光电性质
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：O621.3