一种基于风车格结构的有效降低内重组能的咔唑类格子化分子

史海涵, 吴香萍, 彭辛哲, 余国静, 董朝阳, 纪瑶瑶, 杨思文,陈俊林, 王 锦, 冉雪芹, 杨 磊, 解令海, 黄 维,,3

(1. 南京邮电大学有机电子与信息显示国家重点实验室培育基地, 江苏省生物传感材料与技术重点实验室,材料科学与工程学院, 海外教育学院, 南京 210023;2. 南京工业大学柔性电子重点实验室, 先进材料研究院, 南京 211816;3. 西北工业大学柔性电子研究院, 西安 710072)

环番是一种具有芳烃单元的大分子, 含有特定的功能单元、多个反应位点以及一定尺寸的空腔, 因而具有良好的分子识别能力、光学性质、催化活性及药物活性等[1～5]. 但由于环番缺少刚性正交的骨架, 因此很难实现延伸位点的平行分布. 而芴是一种具有刚性的分子, 因此, 将环番中的“环”与芴结合, 设计了“格子化”结构, 得到了日字格[6]、口字格[7～9]、井字格[10,11]和风车格[12,13]等多反应位点的刚性格分子. 其中, 风车格具有2组相互平行且对称的刚性分子骨架, 合成较为简单. 虽然这种风车格分子具有较好的深蓝光发射性能, 但是由于芴的9号位易被氧化而出现绿光带[14], 导致发光不太稳定.

含氮杂环因为其独特的发光优势引起了关注, 其中咔唑作为一类富电子的含氮杂环化合物, 具有独特的较大的π-共轭刚性平面结构, 属于类芴体系, 在光电材料、染料及超分子识别等领域有着潜在的应用价值[15～20]. 咔唑基团具有良好的给电子能力, 且结构易被修饰, 被引入其它分子结构中能够提高化合物的稳定性和玻璃转化温度(Tg), 可……