酰胺基金属铱配合物高分子发光材料的合成及表征

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本文首先合成了一系列以酰胺基为辅助配体的金属铱配合物可聚合单体,并研究了这些化合物的自身均聚、以及与N-乙烯基咔唑、苯乙烯的共聚反应,最后研究了相关化合物的光学性质。以(C^N)2Ir(μ-Cl)2Ir(C^N)2(其中C^N为ppy, cpy, pq, bo)为起始物与酰胺化合物在常温碱性条件下得到小分子可聚合单体:(ppy)2Ir(N-phMA) 1, (ppy)2Ir(N- MephMA) 2, (ppy)2Ir(N-NaphphMA) 3, (cpy)2Ir(N-phMA) 4, (pq)2Ir(N-phMA) 5, (bo)2Ir(N- phMA) 6,通过红外,核磁,元素分析及X-光单晶衍射对其进行了表征;以金属配合物(ppy)2Ir(N-phMA) 1和(pq)2Ir(N-phMA) 5为例,通过自由基聚合方法分别得到此两种单体的均聚物7-8;及单体(ppy)2Ir(N-phMA) 1与不同摩尔比N-乙烯基咔唑的共聚物9-14;单体(pq)2Ir(N-phMA) 5与N-乙烯基咔唑的共聚物15、以及与苯乙烯的共聚物16;合成了N-苯基甲基丙烯酰胺与N-乙烯基咔唑的共聚物17、以及与苯乙烯的共聚物18,17和18进而分别与不同摩尔比的(ppy)2Ir(μ-Cl)2Ir(ppy)2反应合成了高聚物19-24和高聚物25-30,均聚物和共聚物通过核磁和GPC等进行了表征。对相关物质的溶解性、热稳定性质和光学性质进行了研究。结果表明,酰胺基化合物可以作为辅助配体使用,且配体与铱金属中心形成四元环共轭结构;酰胺基金属铱配合物可聚合单体的合成及其均聚与共聚物的合成是可行的;此类新型化合物能很好的溶于一般的有机溶剂,而且具有较好的热稳定性和良好的发光性能。其中,金属配合物(ppy)2Ir(N-phMA) 1小分子及其系列聚合物在520 nm左右有强的荧光发射,且聚合物的荧光强度远远大于小分子的荧光强度;金属配合物(pq)2Ir(N-phMA) 5小分子及其系列聚合物在580 nm左右有强的荧光发射,同时,聚合物拥有比可聚合单体强很多的荧光强度。其良好的光学性质表明这些物质是能应用于PLED的高分子发光材料。
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