（有机化学专业论文）含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究.pdf

中文摘要 由于有机电致发光材料比无机电致发光材料具有更多的优点，它已成为当今 光电信息功能材料领域的研究热点之一。本论文分为三个部分，主要报道了含乙 炔键的化合物的合成及光电性能研究和以三联吡啶为识别基团的离子识别研究。 第一部分通过p d c u 催化的s o n o g a s h i r a 偶联反应合成了一系列乙炔基链接的 含咔唑和萘酰亚胺基团的功能分子，化合物经过f t m 、1 hn m r 、d cn m r 和 h r m s 的表征。详细研究了它们的紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱，发现它们 的最大紫外吸收波长在3 9 3 - 4 3 5n l l l ，最大荧光发射波长在5 4 4 5 6 0n l i l ，是蓝绿色 的发光材料。我们采用密度泛函理论b 3 l y p 方法对这些化合物的最优构型进行了 研究，同时还对这些化合物进行了热分析和电化学分析，结果表明这些化合物具 有较高的热稳定性，其h o m o 能级与常用的空穴传输材料n p b 的相近，可以用 作o l e d 中的空穴传输材料。 第二部分通过p d c u 催化的s o n o g a s h i r a 偶联反应合成了含萘酰亚胺基团的乙 炔基链接的多臂化合物，化合物经过f t - i r 、1 hn m r 、1 3 cn m r 和h r m s 的表征。 详细研究了它们的紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱，发现它们的最大紫外吸收 波长在3 6 4 - 4 5 0n l n ，最大荧光发射波长在4 1 8 6 3 4n l n 。我们采用密度泛函理论 b 3 l y p 方法对这些化合物的最优构型进行了研究，同时还对这些化合物进行了热 分析和电化学分析，结果表明这些化合物具有较高的热稳定性。因此这些具有发 光功能和空穴传输功能的化合物可以作为多功能特征的掺杂型发光材料。 第三部分通过s u z u k i 偶联反应将三联吡啶连接到三苯胺上，得到了以三联吡 啶为识别基团，以三苯胺为发色团的荧光分子探针。并对其金属离子识别性能进 行了研究。研究表明该化合物对c 0 2 + 离子具有良好的识别性能，当探针分子在探 针c 0 2 + 混合溶液中的摩尔分数为0 6 7 左右时，荧光分子探针的荧光强度变化达到 最大值，即荧光分子探针与c 0 2 + 的络合比是2 ：1 。 关键词：1 ，8 - 萘酰亚胺，咔唑，s o n o g a s h i r a 偶联，多臂，炔，离子识别。 作者：刘宇 指导教i ) i l i 纪顺俊教授 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究英文摘要 d e s i g n ，s y n t h e s i sa n d c h a r a c t e r i z a t i o no fn o v e l f u n c t i o n a lo r g a n i cm o l e c u l e sc o n t a i n i n ga c e t y l e n e a b s t r a c t o r g a n i ce l e c t r o l u m i n e s c e n tm a t e r i a l sh a v ea t t r a c t e dm u c ha t t e n t i o ni nt h er e s e a r c h o fo p t o e l e c t r o n i ci n f o r m a t i o nm a t e r i a l sf o rt h ev a r i o u sa d v a n t a g e sc o m p a r e dw i t h i n o r g a n i cl i g h t - e m i t t i n gd i o d e s t h i st h e s i sc o n t a i n st h r e ep a r t s ，w h i c hm a i n l yd e s c r i b e d t h es y n t h e s i so fc o m p o u n d sc o n t a i n i n ga c e t y l e n e ，a n di n v e s t i g a t e dt h ei o n sr e c o g n i t i o n p r o p e r t i e so ft h et e r p y r i d i n ed e r i v a t i v e s i nt h ef i r s tp a r tas e r i e so fn o v e l e t h y n e - l i n k e d c o m p o u n d sc o n t a i n i n gc a r b a z o l e a n d1 , 8 一n a p h t h a l i m i d eg r o u p sh a v eb e e ns y n t h e s i z e db yp d c uc a t a l y z e ds o n o g a s h i r a r e a c t i o n t h e s ec o m p o u n d sw e r ef u l l yc h a r a c t e r i z e db ym e a n so ff t i r ，l hn m r ，1 3 c n m r ，a n dh r m s t h eu v - v i sa b s o r p t i o ns p e c t r aa n dp h o t o l u m i n e s c e n c ee m i s s i o n s p e c t r ao ft h e s ec o m p o u n d sw e r ei n v e s t i g a t e d ，t h e i rm a x i m u mu v - v i sa b s o r p t i o n s w a v e l e n g t hr a n g e sf r o m3 9 3 - 4 3 5n r n , a n dt h em a x i m u me m i s s i o np e a k sr a n g e sf r o m 5 4 4 5 6 0n l n ，t h e s ep r o p e r t i e s i m p l i e dt h a tt h e s ec o m p o u n d sm i g h tb eu s e d a sa b l u e - g r e e nf i g h t e m i t t i n gm a t e r i a l w es t u d i e d t h e i rt h e r m a la n de l e c t r o c h e m i c a l p r o p e r t i e s ，a l lt h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h e s es y n t h e s i z e dc o m p o u n d sw e r eo fh i g h t h e r m a ls t a b i l i t i e s ，t h eh o m ol e v e l sw e r en e a rt h em o s tw i d e l yu s e dh o l e - t r a n s p o r t m a t e r i a ln p b ，t h e r e f o r e ，t h e s ec o m p o u n d sm i g h tb eu s e da sh o l e - t r a n s p o r t i n gm a t e r i a l s i no 皿s i nt h es e c o n dp a r tas e r i e so fn o v e lm u l t - b r a n c h e t h y n e - l i n k e d c o m p o u n d sh a v e b e e ns y n t h e s i z e db yp d c uc a t a l y z e ds o n o g a s h i r ar e a c t i o n t h e s ec o m p o u n d sw e r e f u l l yc h a r a c t e r i z e db ym e a n so ff t i r ，1 hn m r ，1 3 cn m r ，a n dh r m s t h eu v - v i s a b s o r p t i o ns p e c t r aa n dp h o t o l u m i n e s c e n c ee m i s s i o ns p e c t r ao ft h e s ec o m p o u n d sw e r e i n v e s t i g a t e d ，t h e i rm a x i m u mu v - v i sa b s o r p t i o n sw a v e l e n g t hr a n g e sf r o m3 6 4 4 5 0n m , a n dt h em a x i m u me m i s s i o np e a k sr a n g e sf r o m4 18 6 3 4n n l w es t u d i e dt l l e i rt h e r m a l a n de l e c t r o c h e m i c a l p r o p e r t i e s ，a l l t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h e s e s y n t h e s i z e d 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究英文摘要 c o m p o u n d sw e r eo fh i g ht h e r m a ls t a b i l i t i e s t h e s ec o m p o u n d sc a l lb ea p p l i e da sg o o d d o p a n te m i t t e rw i t hh o l e - t r a n s p o r t i n gi no l e d s i nt h et h i r d p a r tan o v dc o m p o u n dc o n t a i n i n gt r i p h e n y l a m i n ea n d2 , 2 ：6 ，2 ”- t e r p y r i d i n e g r o u pw a ss y n t h e s i z e dv i as u z u k ic r o s s - c o u p l i n g ，b e a r i n gt h et e r p y r i d i n ea sr e c e p t o r t h e r e c o g n i t i o np r o p e r t i e s o ft h i sc o m p o u n do nt r a n s i t i o nm e t a li o n sw e r ec a r e f u l l y i n v e s t i g a t e d ，w h i c he x h i b i t e dh i g hs e n s i t i v i t yf o rs e n s i n gc 0 2 + i nal a r g es c a l e f o r c o m p l e x a t i o nr a t i ob e t w e e nl i g a n da n dc 0 2 + i o n ，w ec a r r i e do u tj o bp l o te x p e r i m e n tb y v a r y i n gt h ec o n c e n t r a t i o n so fb o t hc o m p o u n da n dc o p i o n t h em a x i m u mp o i n ta tt h e m o l ef r a c t i o no fo 6 7i n d i c a t e st h a tat y p i c a l2 ：1 ( 1 i g a n d ：m e t a l ) c o m p l e x a t i o np e r f o r m s j nt 1 1 i sc a s e k e y w o r d s ：1 , 8 - n a p h t h a l i m i d ed e r i v a t i v e s ；c a r b a z o l ed e r i v a t i v e s ；s o n o g a s h i r a c o u p l i n gr e a c t i o n ；m u l t - b r a n c h ；e t h y n e l i n k e d ；i o nr e c o g n i t i o n w r i t t e n b y y u u u s u p e r v i s e db yp r o f s h u n - j u nj i 苏州大学学位论文独创性声明及使用授权声明 学位论文独创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果除文中已经注明引用的内容外，本论文 不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏 州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作 出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本 声明的法律责任。 研究生签名：毕e t 学位论文使用授权声明 苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论 文合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论 文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论 文本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致除在保密期内的 保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的 全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权苏州大学学位办办理。 研究生签名：啦e l 导师签名：垂竺! ! 垒分日 期：兰翌：主：尹 期：翌：二j 么 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 第一章文献综述弟一早义l 颞综尬 1 1 前言 过去二十年间，信息技术的蓬勃发展宣告了第三次工业革命的来临。计算机 技术和计算机网络的快速发展，移动电话以及电子贸易的空前繁荣，所有这些使 二十一世纪成为以信息技术为核心的知识经济时代。同时信息时代也推动了社会 生活的变革。从古老的算盘到现在的大型智能计算机，从如砖块的大哥大到现在 不到一厘米厚的移动电话，从黑白电视到宽屏液晶、等离子彩电，信息时代的成 果无处不在，并正在从前所未有的速度改变着人类传统的生活方式和社会面貌。 信息的采集、处理、存储、传输与显示已经同人类知识的增加和生活质量的 改善紧密结合在一起，成为信息科学技术的中心内容。信息数据的高效准确采集， 快速处理，高密度存储，大容量传输和高清晰度的显示构成了信息技术的主体。 其中作为信息系统输出端的显示技术作为其中重要的一环，占有举足轻重的地位， 它是人们从信息系统最终获取信息的必要手段，直接关系到人类所获得信息质量 的好坏、需要时间的多少、对人类健康影响的大小等。几十年来，信息显示装置 经历了阴极射线管显示器( c a t h o d er a yt u b e ，c r t ) 、液晶显示器( l i q u i dc r y s t a l d i s p l a y , l c d ) 、场发射显示器( f e d ) 和等离子体显示器( p l a s m ad i s p l a yp a n e l ，p d p ) 等。由于存在不同程度的缺陷，如：c r t 的体积大，功耗大，驱动电压高，存在 射线污染；l c d 的响应速度慢，视角窄，亮度低，对比度小，温度特性差( 不能在 低温下使用) ，制作工艺复杂，自身不发光而依赖于背景光源或环境光源属于被动 发光；f e d 难于实现大面积尖锥的制造技术；而p d p 以三维空间结构向各个方向 发光而形成像素交叉效应，而且造价昂贵，存在等离子体对荧光粉的烧伤问题。 所以上述显示器件的应用均受到一定的限制，不可能满足信息时代对更轻、更薄、 视角更广的高性能平板显示器件的迫切需要。在这种情况下，有机电致发光器件 ( o r g a n i cl i g h t e m i t t i n gd e v i c e ，o l e d ) 作为新一代的平板显示技术应运而生并逐渐 进入人们的视野，其广泛的应用前景和近年在技术上的突飞猛进使得o l e d 成为 信息显示领域最热门的话题之一。有机电致发光显示器件的强大吸引力在于它具 有以下特点：材料选择范围广，可以是有机小分子或高分子；驱动电压低；发光 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 亮度和效率高；发光视角宽；响应速度快；薄、重量轻；可制作柔性弯曲的器件； 使用温度范围宽；主动发光；可实现全彩色大面积显示以及可与集成电路驱动电 压相匹配等优点，在平板显示领域具有广阔的应用前景，将会不断取代不能主动 发光、响应不快、视角不好的液晶显示器件。因此，基于有机材料来设计和制作 电致发光器件已成为当前国际上的研究热点之一。有机材料具有较高的荧光量子 效率，可以通过对有机分子的“组装 和“裁剪”，设计出能够提供各种发光颜色 的有机分子，其中包括从无机材料中很难得到的蓝光，这些优点及其所预示的强 大潜力极大地激发了人们致力于有机电致发光材料的开发及应用研究。 本章对有机电致发光器件的发展历史与研究现状、有机电致发光的基本原理、 器件结构与性能表征做了简要介绍，重点评价了有机电致发光材料研究的最新进 展，并结合有机电致发光材料的发展趋势提出本论文设计思想和研究目的、方向 及重点。 1 2 有机电致发光器件的发展概况 物质吸收了一定的光能所产生的发光现象叫做光致发光( p h o t o l u m i n c s c e n c e , p l ) ；发光材料在一定的电场下，受到电流和电场的激发而发光的现象则叫做电致 发光( e l e c t r o l u m i n e s c e n c e ，e l ) t 卜3 】。e l 的实质是直接将电能转换成光能的一个过程。 能够产生电致发光的固体材料有很多种，研究较多而且达到实用水平的主要是无 机化合物半导体材料，这些无机e l 器件的制作成本较高，加工困难，效率低，发 光颜色不易调节，也比较难以实现全色，有效的蓝光发射直到最近几年内才得以 实现，而且很难实现大面积的平板显示，其进一步的发展受到了很大的限制。 有机电致发光最早始于上世纪3 0 年代中期。1 9 3 6 年，d e s t r i a u 将有机荧光化 合物分散在聚合物中制成薄膜，得到了最早的电致发光器件。这种器件在外加高 压交流电驱动下显示出与其光致发光相一致的电致发光d1 9 6 3 年美国的p o p e 与他 的合作者首先报道了葸单晶的电致发光现象【4 】，他们用葸晶体( 1 0 一2 0r t m ) 作为发光 层，在两端施加4 0 0v 的驱动电压，观察到蒽的蓝色发光，拉开了有机电致发光 研究的序幕，只是当时没有引起广泛的注意。随后h e l f r i c h t 5 1 ，w i l l i a m s t 6 等人将电 压降低到约1 0 0v 左右。1 9 8 2 年，v i n c e t t 研究小组i t 采用真空热蒸发技术将蒽制 成0 6l x m 薄膜器件，器件在低于3 0v 的电压下有电致发光现象，但器件的量子效 率依然很低，只有0 0 5 。所以尽管随后出现了有机材料的真空蒸镀技术i s - 9 ，但 2 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 仍没有受到人们足够的重视，这与载流子注入效率低和葸成膜质量差有关。 l o h m a n n 1 0 】等分别报道了关于萘等稠环芳香族化合物的电致发光研究结果，并对 电极材料的选择与改进，载流子的注入、复合和发光机理进行了系列研究。此外， 人们对各种有机材料的电致发光进行了大量研究【1 1 1 ，如二苯多烯、并四苯、芘、 卟啉、酞菁等，但一直没有得到较理想的结果。由于早期的器件是基于单晶化合 物的发光，只有在驱动电压为1 0 0v 或1 0 0v 以上数量级才能观察到明显的光输出， 因此有关有机材料的电致发光研究一直处于停滞不前的状态。 直到二十世纪八十年代后期，有机电致发光研究才有了突破性的进展，1 9 8 7 年，美国柯达公司的t a n g 1 2 】等人发明了三明治结构器件，采用荧光效率很高、有 电子传输特性且能用真空镀膜的有机小分子材料8 一羟基喹啉铝( a l q 3 ) 作为发光层 制备了直流电压( 小于1 0v ) 驱动的高亮度( 大于1 0 0 0c d m 2 ) 高效率( 1 5l n v w ) 的双 层有机电致发光器件，这一突破性进展使有机电致发光材料的研究工作进入一个 崭新时代。1 9 8 8 年，日本九州大学的s s a i t o 等人【1 3 1 4 】采用多层结构，同样得到 了低驱动电压、高亮度的器件，该器件模式大大扩展了有机功能材料的选择。1 9 8 9 年t a n g 等【1 5 j y 研究了在a l q 3 中掺杂0 1 5 的高效荧光材料d c m l 和d c m 2 ， 得到了三基色的电致发光，表明掺杂的方法不但可以提高发光效率，而且可以调 节发射光颜色。它为制备多色显示的有机电致发光器件开辟了新的途径，使有机 e l 在多色显示方面表现出更大的优越性。 在有机电致发光器件的研究过程中，人们逐渐发现聚合物薄膜器件无论在结 构还是性能上都比有机小分子薄膜器件具有更好的稳定性，若要得到高亮度、高 效率的器件，通常要采用带有载流子传输层的多层结构，对于有机小分子材料， 由于易于再结晶或发光层物质形成电荷转移络合物和激发态聚集导致性能下降， 而聚合物则能回避以上不足，人们的兴趣也逐渐转移到聚合物上1 1 6 j 。1 9 9 0 年，剑 桥大学c a v e n d i s h 实验室的b u r r o u g h e s 等人【1 7 】首次用简单的旋转涂膜方法将聚苯 撑乙烯( p p v ) 预聚体制成薄膜，在真空干燥下转化成p p v 薄膜，成功地实现了聚合 物的电致发光，从而开辟了发光器件的一个新领域一聚合物薄膜电致发光器件 ( p l e d ) 。由于聚合物具有很好的电热稳定性和机械加工与成膜性能、发光亮度和 效率高，发光波长可以在合成中进行化学调节，从而可以实现了全彩色发光，尤 其是无机材料中难以实现的蓝色发光，而且聚合物启动工作电压低，可与集成电 路驱动相媲美。1 9 9 2 年，h e e g c r 研究小组【l8 1 9 】第一次制备了可变形的柔性显示器， 3 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 揭开了有机电致发光显示器最为迷人的一面。1 9 9 7 年，f 6 r r e s t 等人【捌发现了磷光 电致发光现象，突破了有机电致发光材料量子效率低于2 5 的限制，使有机电致 发光器件的研究进入一个新时期。2 0 0 0 年的诺贝尔化学奖授给了h e e g e r 、 m a c d i a r m i d 和白川英树三人，因为他们发现了聚乙炔有明显的导电性质【2 l 】，为有 机高分子材料的应用开辟了一个全新的领域，这也充分表明了国际科学界对有机 电致发光材料研究的重视和承认。 此外，国内有关科研机构和大专院校也较早地开展了有机电致发光方面的研 究，并取得了一定的成果。1 9 9 2 年，上海大学许少鸿等人【2 2 】研制出了i t o a l q a a g 结构的发光器件，并对器件的光电性能和电致发光机理进行了研究，后来又研究 了发射蓝光的d i a m i n e 的光电性质及其在有机电致发光器件中的应用【冽。9 0 年代 末，华东理工田禾教授【冽等研究了三发色团的荧光化合物，其中发光基团分别连 接电子传输基团和空穴传输基团，是一种集电子传输、空穴传输与发光功能于一 体多功能大分子体系。复旦大学的黄维教授课题组瞄】合成了一系列含电子传输体 的有机功能材料，表现出较好的电子传输能力。2 0 0 0 年，吉林大学的研究小组【硎 制备了有机聚合物白光电致发光器件，这种器件的设计使聚合物的稳定性的优点 与有机小分子材料荧光效率高的优点相结合，拓展了材料的选择范围。器件的开 启电压为2 5v 左右，最大亮度超过2 0 0 0 0c d m 2 是报道的有滁合物白光器件中 较好的成果。同年清华大学张德强等人 2 7 1 采用八乙基卟啉锌、掺杂八羟基喹啉铝 为发光层，制备了结构为1 t o t p d z n o e p ：a l q a a l q 3 m g ：m g 的多层器件，检测结 果表明具有较好的发光效率。2 0 0 3 年中科院化学所的朱道本等人 2 8 1 采用真空升华 法制备了非溶剂化的2 ( 2 - 羟基苯基) 苯并噻唑锌( z n ( b t z ) 2 ) 单晶，研究结果表明它 的电子传输性比( a l q 3 ) 更优越。这一重要进展对于研究有机光电材料的分子结构对 材料性能的影响及有机功能材料在光电器件中的应用具有重要的意义。2 0 0 4 年由 上海有机所承担的国家“8 6 3 ”项目“基于分子设计的新型有机电致发光材料的研 制”，通过攻关开发出具有自主知识产权的“双吲哚一苯并噻三唑类红光主体材料 和芴一三苯胺空穴传输材料 的成果。在产业化方面我国今年内也有一些公司开 发有机电致发光显示器，如上海光电电子，彩虹，长春华禹光谷等，也有近期成 立专门从事有机电致发光显示器研发的公司，如北京维信诺科技有限公司已经有 单色和彩色有机电致发光显示器的样机展示。 4 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 1 3 有机电致发光器件的结构和基本原理 1 3 1 有机电致发光器件的结构 有机发光器件的基本结构有两个方面的含义。其一是指器件的基本组成成分， 其二是指各组成部分之间的空间分布关系。有机电致发光器件多采用夹层式三明 治结构，就是说将有机层夹在两侧的电极之间。下图为几种有机e l 器件结构的示 意图。最简单的e l 器件是由上、下电极和发光层组成的单层结构器件( a ) ，单层器 件的发光层厚度通常在1 0 0n m ，虽然具有制备方法简单等优点，但却存在两个明 显的缺点：一是复合发光区靠近金属电极，该处缺陷很多，非辐射复合几率大；二 是由于两种载流子注入不平衡，载流子的辐射复合几率比较低，导致器件效率降 低。为了克服上述的缺点，人们发展了多层结构器件2 9 习1 1 。双层结构器件( b ，c ) 由 上、下电极、发光层和载流子传输层组成。三层结构器件( d ，e ) 由上、下电极、空 穴传输层、发光层和电子传输层构成，两种载流子传输层的引入可以把载流子限 制在发光层中，并能有效地改善电子和空穴的注入平衡，提高器件的发光效率。 这种器件结构的优点是各功能层各司其职，对于材料选择和优化器件性能十分有 利，是目前o l e d 中最常用的一种。 il 金属 lf 金属 金属 il 发光层( e ) i 电子传输屋 发光层i 窿穴传输剧i 发光层( h ) 邑子传输压 发光层( h ) 芒穴传输层 a bcd e 近年来，人们为了进一步优化及提高器件的各项性能，引入了多种不同作用 的功能团。这种器件除了以上提到的功能层以外，还另外有两个缓冲层和一个空 穴阻挡层或空穴消耗层。具体例子如下图所示。 5 筛一一一一一一 l - l t l 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 阴极 电子注入层 电子传输层 空穴阻挡层 发光层 电子阻挡层 空穴传输层 空穴注入层 i t o ( 阳极) 玻璃衬底 在实际的应用中，空穴阻挡层使用的较多。一般来说，在双层或三层器件中， 空穴多于电子，有较多的空穴形成漏电流。所以非常有必要引入空穴阻挡层以限 制空穴流动，进而提高器件的效率。 1 3 2 有机电致发光的基本原理 有机电致发光器件是一种注入式的发光器件，从阳极注入的空穴和从阴极注 入的电子在发光层中相遇形成激子，激子复合发生辐射式的跃迁，即达到有机材 料的电致发光( e l ) 。工作时，在正向电压( f r o ) 驱动下，i t o 经由空穴传输层向发 光层注入空穴，金属电极经由电子传输层向发光层注入电子，注入的空穴和电子 在发光层中相遇结合为激子，激子复合并将能量传递给发光材料使其发光。其发光 过程可以分为以下主要有5 个过程： 1 电子和空穴分别从两极注入到有机发光层中； 2 载流子在有机发光层内迁移； 3 激子扩散进行能量传递，形成发光材料激发态； 4 电子和空穴在发光层中复合形成激子； 5 处于激发态的发光材料辐射跃迁导致发光。 综上所述，有机电致发光的过程简单地说就是载流子( 空穴和电子) 迁移、激子 的形成和复合发光的过程。其过程见下图所示。 6 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第一章 ，。、 i 电子j o 一有机层( 载流子在其中迁移) 激子扩散 能量传递 3 0 0o c ；i r ( k a r , c m 吐) ：v3 0 6 7 ，2 9 61 ，2 9 3 2 ，2 8 3 9 ， 2 2 0 2 ，1 7 0 1 ，1 6 6 3 ，1 5 8 5 ，1 5 1 2 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c l a ) ：j3 8 9 ( s ，3h ) ，7 0 7 ( s ，1 h ) ，7 1 0 ( s ，1h ) ，7 2 5 ( s ，1 均，7 2 7 ( s ，1h ) ，7 3 2 - 7 3 6 ( m ，2h ) ，7 4 4 - 7 5 2 ( m ，4h ) ， 7 7 0 ( d ，j = 8 4h z ，2h ) ，7 8 9 - 7 9 4 ( m ，2h ) ，7 9 4 7 9 5 ( m ，1h ) ，8 0 6 ( d ，j = 7 6h z ，1 h ) ，8 1 7 ( d ，j = 7 6h z ，2h ) ，8 6 5 ( d ，- 厂= 7 6h z ，1h ) ，8 7 2 ( d ，= 7 6h z ，1h ) ，8 8 6 ( d ， ，= 8 4h z ，1h ) ；”cn m r ( 7 5m h z ，c d c l a ) ：万5 5 9 6 ，8 6 7 0 ，9 9 7 8 ，1 1 0 1 7 ，1 1 5 2 2 ， 1 2 0 9 4 ，1 2 2 6 7 ，1 2 2 8 7 ，1 2 4 1 7 ，1 2 4 2 2 ，1 2 6 6 3 ，1 2 6 9 1 ，1 2 7 0 7 ，1 2 7 4 5 ，1 2 7 9 9 ，1 2 8 1 0 ， 1 2 8 2 0 ，1 2 8 4 2 ，1 2 8 9 0 ，1 2 9 0 6 ，1 2 9 1 5 ，1 2 9 2 5 ，1 2 9 9 8 ，1 3 1 2 7 ，1 3 1 4 0 ，1 3 2 2 2 ，1 3 2 4 2 ， 1 3 2 4 9 ，1 3 2 6 2 ，1 3 3 0 9 ，1 3 3 1 9 ，1 3 3 9 7 ，1 3 4 2 3 ，1 3 4 3 7 ，1 4 0 6 1 ，1 4 0 8 2 ，1 6 0 0 5 ，1 6 4 5 9 ， 1 6 4 8 6 ；h r m s f o u n d ：m z5 6 8 1 7 8 5 ( 呻，e a l c df o rc 3 9 h 2 4 n 2 0 3 ；m ，5 6 8 1 7 8 7 2 - b u t y l - 6 - ( ( 9 - b u t y i - 9 h - e a r b a z o l 一3 - y 1 ) e t h y n y l ) 一1 h - b e n z o d e i s o q u i n o l i n e - l , 3 ( 2 h ) - d i o n e ( 1 0 c ) ： 6 8 y i e l d ；o r a n g es o l i d ；m p ：1 8 5 18 6o c ；i r ( k b r , c m 1 ) ：v3 0 5 3 ，2 9 5 8 ，2 9 2 7 ， 2 8 5 8 ，2 1 9 2 ，1 6 9 2 ，1 6 5 2 ，1 5 8 6 ，1 5 0 9 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：6o 9 5 - 1 0 1 ( m ，6h ) ， 1 3 6 1 5 1 ( m ，4h ) ，1 6 9 1 7 7 ( m ，2h ) ，1 8 2 - 1 9 1 ( m ，2h ) ，4 1 7 ( t ，= 8 0h z ，2h ) ， 4 3 0 ( t ，= 7 2h z ，2h ) ，7 2 7 ( t ，j = 6 8h z ，1i t ) ，7 4 1 ( t ，= 7 0h z ，2h ) ，7 4 8 - 7 5 6 ( m ，1 哟，7 7 4 ( d ，= 8 4h z ，1h ) ，7 8 1 ( t ，j = 7 8h z ，1h ) ，7 9 0 ( t ，= 7 2h z ，1h ) ， 8 0 9 ( d ，j = 7 6h z ，1h ) ，8 3 7 ( s ，1h ) ，8 5 0 ( d ，j = 7 6h z ，1h ) ，8 6 0 ( d ，= 7 2h z ，1 h ) ，8 7 8 ( d ，= 8 4h z ，1h ) ；1 3 cn m r ( 1 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：61 4 3 4 ，2 0 9 0 ，2 1 0 2 ， 4 2 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究第二章 3 0 7 2 ，3 1 5 7 ，4 0 7 6 ，4 3 5 0 ，8 5 5 6 ，1 0 1 9 4 ，1 0 9 4 3 ，1 0 9 5 5 ，1 1 0 2 5 ，1 1 2 5 0 ，1 2 0 1 4 ， 1 2 1 0 2 ，1 2 1 8 5 ，1 2 2 7 8 ，1 2 3 4 0 ，1 2 3 5 0 ，1 2 5 0 3 ，1 2 6 8 7 ，1 2 7 6 0 ，1 2 8 5 6 ，1 2 8 9 0 ，1 2 9 9 3 ， 1 3 0 6 0 ，1 3 0 8 8 ，1 3 1 8 8 ，1 3 1 9 6 ，1 3 2 9 8 ，1 4 1 1 4 ，1 4 1 3 3 ，1 6 4 2 7 ，1 6 4 5 4 ；h r m s f o u n d ： m z4 9 8 2 3 2 0 ( 呐，c a l c df o rc 3 4 h 3 0 n 2 0 2 ：m ，4 9 8 2 3 0 7 p 弋卜 6 - ( ( 9 - b u t y l - 9 h - e a r b a z o l - 3 - y 1 ) e t h y n y l ) - 2 - ( 4 - m e t h o x y p h e n y l ) - 1 h - b e n z o d e l i s o q u i n o l i n e - l , 3 ( 2 h ) - d i o n e0 0 d ) 6 2 y i e l d ；y e l l o ws o l i d ；m p ：2 2 7 2 2 8o c ；i r ( r m r , c m 。1 ) ：v3 0 5 7 ，2 9 5 8 ，2 9 3 0 ， 2 8 6 0 ，2 1 9 4 ，1 7 0 5 ，1 6 6 0 ，1 5 8 5 ，1 5 1 3 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c b ) ：60 9 8 ( t ，- 厂= 7 0h z ， 3h ) ，1 4 1 - 1 4 6 ( m ，2h ) ，1 8 8 1 9 2 ( m ，2h ) ，3 8 8 ( s ，3 均，4 3 5 ( t ，j = 7 0h z ，2h ) ， 7 0 8 ( d ，j = 8 4h z ，2h 9 ，7 2 5 ( s ，2h ) ，7 2 9 7 3 2 ( m ，1h ) ，7 4 6 ( d ，j = 8 0h z ，2h ) ， 7 5 1 7 5 9 ( m ，1h 9 ，7 7 9 ( d ，j = 8 4h z ，1h ) ，7 9 0 ( t ，= 7 6h z ，lh ) ，8 0 0 ( d ，j = 7 6 h z , 1h ) ，8 1 5 ( d ，j = 7 6h z ，1h 9 ，8 4 5 ( s ，1h ) ，8 6 l ( d ，j = 7 6h z ，lh 9 ，8 7 0 ( d ，j = 7 2i - i z ，lh ) ；”cn m r ( 7 5m h z ，c d c l 3 ) ：巧1 4 3 5 ，2 1 0 2 ，3 1 5 6 ，4 3 5 0 ，5 5 9 4 ，8 5 5 7 ， 1 0 2 3 0 ，1 0 9 4 8 ，1 0 9 5 7 ，1 1 2 3 9 ，1 1 5 2 0 ，1 2 0 1 4 ，1 2 1 0 4 ，1 2 1 8 9 ，1 2 2 7 6 ，1 2 3 4 9 ，1 2 5 0 9 ， 1 2 5 2 7 ，1 2 6 8 9 ，1 2 7 7 2 ，1 2 8 3 3 ，1 2 8 9 2 ，1 2 9 3 0 ，1 3 0 0 2 ，1 3 0 6 7 ，1 3 1 3 4 ，1 3 2 1 0 ，1 3 2 3 6 ， 1 3 3 3 9 ，1 4 1 3 2 ，1 5 9 9 9 ，1 6 0 0 5 ，1 6 4 6 6 ，1 6 4 9 5 ；h r m s 【f o u n d ：m z5 4 8 2 1 0 2 ( 帅， c a l c df o rc 3 7 h 2 8 n 2 0 3 m ，5 4 8 2 1 0 0 2 - b u t y l - 6 一“9 - h e x y l - 9 h - e a r b a z o l - 3 - y 1 ) e t h y n y l ) - l h - b e n z o d e i s o q u i n o l i n e 1 , 3 ( 2 奶一d i o n e ( 1 0 e ) 8 1 y i e l d ；o r a n g es o l i d ；m p ：1 6 6 1 6 7o c ；i r ( 1 m bc m 。1 ) ：v3 0 5 6 ，2 9 5 8 ，2 9 2 7 ， 2 8 5 9 ，2 1 9 7 ，1 6 8 9 ，1 6 4 9 ，1 5 8 6 ，1 5 1 2 ；1 hn m r ( 4 0 0m i i z ，c d c l 3 ) ：占o 8 8 ( t ，= 6 6h z ， 3h ) ，o 9 9 ( t ，j = 7 4h z ，3h ) ，1 2 6 1 3 2 ( m ，4 h ) ，1 3 8 - 1 5 0 ( m ，4 h ) ，1 7 0 - 1 7 8 ( m ，2 h ) ， 1 8 7 - 1 9 6 ( m ，2 h ) ，4 2 0 ( t ，j = 7 4h z ，2h ) ，4 3 4 ( t ，j = 7 0h z ，2h ) ，7 3 0 ( t ，= 7 4h z ， 4 3 含炔键的有机功能小分子的设计、合成及其性能研究 第二章 1h ) ，7 4 5 ( d ，= 8 4h z , 2h ) ，7 5 3 化，= 8 0h z ，1h ) ，7 7 8 ( d ，= 8 0h z ，1h ) ，7 8 7 也j = 7 8h z ，1 聊，7 9 8 ( d ，j = 7 6h z ，1h ) ，8 1 6 ( d ，j = 7 6h z ，1h ) ，8 4 4 ( s ，1h ) ， 8 5 8 j = 7 6h z ，1h ) ，8 6 6 ( d ，= 7 2h z ，1h ) ，8 8 6 ( d ，= 8 0h z ，1 均；”cn m r 0 0 0m h z , c d c l 3 ) ：d1 4 3 5 ，1 4 4 9 ，2 0 8 9 ，2 3 0 2 ，2 7 4 2 ，2 9 4 0 ，3 0 7 0 ，3 2 0 1 ，4 0 7 5 ， 4 3 7 2 ，8 5 5 5 ，1 0 1 9 4 ，1 2 3 3 3 ，1 2 3 4 4 ，1 2 5 o l ，1 2 6 8 5 ，1 2 7 5 7 ，1 2 8 5 1 ，1 2 8 8 6 ，1 2 9 9 2 ， 1 3 0 5 6 ，1 3 0 8 6 ，1 3 1 8 5 ，1 3 1 9 1 ，1 3 2 9 6 ，1 4 1 0 9 ，1 4 1 2 5 ，1 6 4 2 4 ，1 6 4 5 2 ；h