具有含氮雜環(huán)骨架的有機(jī)光電功能分子的設(shè)計(jì)合成及其性能研究.pdf

1、相比傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)電致發(fā)光材料，有機(jī)電致發(fā)光材料（OLED）具有更多的優(yōu)勢(shì)，通過近幾十年的發(fā)展，雖然 OLED在顯示領(lǐng)域已得到一定規(guī)模的應(yīng)用，但是其材料開發(fā)以及器件性能的改善仍然是人們關(guān)注的熱點(diǎn)；另外，熒光分子探針由于其具有高靈敏性、高選擇性、簡(jiǎn)單操作以及快速檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)也逐漸得到重視。本文主要對(duì)基于2-吡啶噁唑、螺芴的有機(jī)電致發(fā)光功能分子的合成及其光電性能進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)合成了咪唑并吡嗪結(jié)構(gòu)熒光探針分子，探討了其對(duì)金屬離子的識(shí)別能力。本論

2、文工作主要包括以下幾個(gè)部分：
　　第一部分我們研究了以2-吡啶噁唑?yàn)楹诵慕Y(jié)構(gòu)單元的新型紅色磷光OLED雙極主體材料。我們以二芳基2-吡啶噁唑?yàn)榛締卧?，通過在苯環(huán)對(duì)位引入了二苯胺及咔唑結(jié)構(gòu)，成功合成了新型的雙極材料，并對(duì)化合物的性能進(jìn)行了測(cè)試，化合物表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。我們利用這兩個(gè)化合物制作了紅色電致發(fā)光 OLED器件，并研究了器件的性能。器件表現(xiàn)出了較好的發(fā)光性能，它們的起始電壓和驅(qū)動(dòng)電壓都比較低。
　　第二部分在2-

3、吡啶噁唑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，將第一章中的二苯胺替換為分子量較大的N-苯基-2-萘胺，并考察了其性能，我們發(fā)現(xiàn)N-苯基-2-萘胺的引入提高了分子的熱穩(wěn)定性，同時(shí)，隨著分子的共軛程度的增加，電子的離域范圍也隨之?dāng)U大，這也有利于提高分子的空穴遷移能力。另外，我們也考察了取代位點(diǎn)的差異對(duì)分子性能的影響，通過調(diào)節(jié)分子的共軛程度以及空間結(jié)構(gòu)，優(yōu)化材料性能，提高器件的效率。
　　第三部分通過在2-吡啶噁唑的不同位點(diǎn)引入不同供電子基團(tuán)，設(shè)計(jì)并合成了一系列

4、熒光化合物，這些化合物在稀溶液（393-513 nm）以及固態(tài)狀態(tài)下（400-500 nm）都呈現(xiàn)很強(qiáng)的熒光。我們對(duì)這類化合物的光譜特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)它們都有很大的Stokes位移，這對(duì)于減少固態(tài)分子的自吸收和自猝滅、增強(qiáng)固態(tài)熒光特性起到了重要的作用。
　　第四部分我們利用螺芴作為橋連單元設(shè)計(jì)并合成了雙極主體材料，并對(duì)其光電性能進(jìn)行了測(cè)試。我們將電子給體二苯胺、咔唑與電子受體吡啶、二苯膦氧通過螺芴結(jié)構(gòu)引入同一個(gè)分子結(jié)構(gòu)中，利用螺

5、芴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，限制分子內(nèi)部的共軛程度，從而達(dá)到降低分子內(nèi)部的能量遷移，提高器件效率的目的。由于這些化合物具有較高的三線態(tài)能級(jí)（2.55 eV），有利于該材料分子作為主體材料時(shí)能量向客體發(fā)光材料的有效傳遞，從而提高器件性能，因此，這些化合物在OLED雙極主體材料研究領(lǐng)域具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
　　第五部分我們合成并研究了一類基于三芳基取代咪唑并吡嗪骨架的熒光探針分子，它們?cè)赑d2+離子存在下都會(huì)發(fā)生不同程度的熒光猝滅現(xiàn)象，對(duì)于檢測(cè)Pd