一種新型的單核銅(i)配合物藍光材料及其製備方法

2023-05-14 00:57:06

專利名稱：一種新型的單核銅(i)配合物藍光材料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及發光新材料合成技術，特別是涉及一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料及其製備方法。
背景技術：
過渡金屬發光配合物，由於受到重原子效應和強的自旋-軌道耦合作用的影響，可利用單重態和三重態在內的所有能量，發光效率可大幅提高。目前，過渡金屬發光配合物的中心原子主要集中於第五、六周期，特別是第VIII族過渡金屬，釕、鋨、銥和鉬已佔據目前研究的中心位置。但由於第五、六周期的過渡金屬(除第一、二副族的少數幾種金屬外)在地殼中含量稀少，開採困難，因此這類貴金屬發光配合物的使用成本較高，而且在大規模應用後可能帶來原材料來源緊張的問題。此外，這類重金屬配合物通常都有毒性，尤其是釕、鋨、錸等金屬配合物，因而，這類材料的大規模應用還會帶來環境汙染以及給生產及使 用者帶來直接傷害。高使用成本和對環境不友好等不足使得它們的大規模應用受到極大限制，因此科學家們期待在第五、六周期過渡金屬元素之外能夠找尋到其它可替代的金屬元素。相較於第五、六周期的貴金屬，第四周期中的金屬銅資源豐富、廉價易得，而且對環境友好。此外，銅(I)配合物是第四周期過渡金屬配合物中具有室溫可見磷光發射的配合物，發光峰位變化可從紫外變化到近紅外，覆蓋了整個可見光區。發光性能良好、價格低廉和對環境友好等諸多優點使得銅(I)發光配合物在發光器件、光學傳感器、非線性光學材料、染料敏化太陽能電池等領域表現出良好的應用前景。目前文獻中報導的銅⑴發光配合物主要有[Cu(N~N)2]+和[Cu(N~N)(P~P)]+兩大類，然而後者通常具有更好的發光性能和穩定性。應用含有1，2，4_三氮唑的吡啶類螯合配體，有機膦配體作為輔助配體，設計合成一價銅配合物發光材料及其合成方法，目前尚未有報導。

發明內容
本發明的目的之一是提供一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料；本發明的目的之二是提供一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料製備方法。本發明技術方案一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料，即高氯酸根 5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-1，2，4-三氮唑 二 [三苯基膦]合銅[I]配合物，其分子式C47H44ClCuN4O4P2，分子量889. 82，分子結構為k J
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[ PPh3
J (CIO4) o製備所述的一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料的方法之一在氮氣保護下，摩爾比為I : I. 05 的[Cu (MeCN) 2 (PPh3) 2] (ClO4)和 5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-1，2，4-三氮唑配體[簡稱bptzH]在二氯甲烷溶劑中常溫攪拌反應4-6小時，後在旋轉蒸發儀上將溶劑蒸乾，用體積比為I : 6的二氯甲烷-石油醚混合溶劑進行 重結晶，過濾重結晶得到的晶態產物，並用乙醚洗滌3-4次，真空乾燥後得到固態淡黃色產物。製備所述的一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料的方法之二 在氮氣氛下，摩爾比為I 2.5 1.05的[Cu(MeCN)4] (ClO4)、三苯基膦[簡稱PPh3]、5_叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體在二氯甲烷溶劑中常溫攪拌反應4-6小時，後在旋轉蒸發儀上將溶劑蒸乾，用體積比為I : 6的二氯甲烷-石油醚混合溶劑進行重結晶，過濾重結晶得到的晶態產物，並用乙醚洗滌3-4次，真空乾燥後得到固態淡黃色產物。製備所述的一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料的方法之三在氮氣氛下，摩爾比為I : 3.5 : 1.05的六水高氯酸銅[Cu(ClO4)2 6H20]、三苯基膦、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體在二氯甲烷溶劑中常溫攪拌反應4-6小時，後在旋轉蒸發儀上將溶劑蒸乾，用體積比為I : 6的二氯甲烷-石油醚混合溶劑進行重結晶，過濾重結晶得到的晶態產物，並用乙醚洗滌3-4次，真空乾燥後得到固態淡黃色產物。製備所述的一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料的方法之四在氮氣氛下，摩爾比為I 5-10 : 4.2 : 2. I六水高氯酸銅[Cu(ClO4)2 6H20]、過量銅粉、三苯基膦、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體在體積比為3 5的乙腈和二氯甲烷溶劑中室溫攪拌反應4-6小時，過濾後在旋轉蒸發儀上將溶劑蒸乾，用體積比為I : 6 二氯甲烷-石油醚混合溶劑進行重結晶，過濾重結晶得到的晶態產物，並用乙醚洗滌3-4次，真空乾燥後得到固態淡黃色產物。所述的固態淡黃色產物為高氯酸根 5-叔丁基-3-[2_吡啶基]-1，2，4_三氮唑 二 [三苯基膦]合銅[I]配合物。本發明採用的反應機理如下
權利要求
1.一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料，即高氯酸根*5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-1，2，4-三氮唑 二 [三苯基膦]合銅[I]配合物，其分子式=C47H44ClCuN4O4P2，分子量889.82， 分子結構為 Kc J JL/x I N PPh3 J (ClO4)。
2.製備權利要求I所述的一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料的方法，其特徵是包括以下過程 在氮氣保護下，用原料摩爾比為I : 1.05的[Cu(MeCN)2(PPh3)2] (ClO4)和5-叔丁基-3-[2-吡啶基1-1,2,4-三氮唑配體[簡稱bptzH]， 或者用原料摩爾比為I : 2. 5 : I. 05的[Cu (MeCN)4] (ClO4)、三苯基膦[簡稱PPh3]、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體， 或者用原料摩爾比為I : 3. 5 : I. 05的六水高氯酸銅[Cu(ClO4)2 WH2O]、三苯基膦、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體， 或者用原料摩爾比為I 5-10 4. 2 2. I六水高氯酸銅[Cu(ClO4)2 6H20]、過量銅粉、三苯基膦、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體， 在二氯甲烷或體積比為3 5的乙腈-二氯甲烷溶劑中常溫攪拌反應4-6小時，後在旋轉蒸發儀上將溶劑蒸乾，再用體積比為I : 6的二氯甲烷-石油醚混合溶劑進行重結晶，過濾重結晶得到的晶態產物，並用乙醚洗滌3-4次，真空乾燥後得到固態淡黃色產物——高氯酸根 5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑 二 [三苯基膦]合銅[I]配合物； 當使用原料為摩爾比為I 5-10 4. 2 2. I六水高氯酸銅[Cu(ClO4)2 WH2Oh過量銅粉、三苯基膦、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體時，常溫下攪拌反應中使用的溶劑為乙腈-二氯甲烷溶劑； 當使用原料為摩爾比為I : 1.05的[Cu(MeCN)2(PPh3)2] (ClO4)和5-叔丁基-3-[2-吡I啶基]-1，2，4-三氮唑配體[簡稱bptzH]或者摩爾比為I 2.5 1.05的[Cu(MeCN)4](ClO4)、三苯基膦[簡稱PPh3]、5_叔丁基-3-[2-吡啶基]-I，2，4-三氮唑配體或者摩爾比為I : 3. 5 : I. 05的六水高氯酸銅[Cu(ClO4)2 6H20]、三苯基膦、5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-1，2，4-三氮唑配體時，常溫下攪拌反應中使用的溶劑為二氯甲烷。
全文摘要
本發明涉及發光新材料合成技術，特別是涉及一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料及其製備方法。本發明一種新型的單核銅(I)配合物藍光材料，即高氯酸根·5-叔丁基-3-[2-吡啶基]-1，2，4-三氮唑·二[三苯基膦]合銅[I]配合物，其分子式C47H44ClCuN4O4P2，分子量889.82。本發明的單核銅(I)配合物藍光材料主要用於日常照明、發光顯示及光學傳感器件中的發光材料，光致發光性能測試結果表明，該銅[I]配合物在固態時具有良好的光致發光性能，表現出一個強的純藍光發射，其最大值位於455nm。
文檔編號C07F1/08GK102746843SQ201210256949
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月24日 優先權日2012年7月24日
發明者何麗華, 曹興付, 溫和瑞, 陳景林 申請人:江西理工大學