苯并咪唑基Ir(Ⅲ)配合物的合成、结构和发光行为的调控或转换

合成了2个新的铱配合物[Ir(ppy)(qbiH)]NO_3(1·NO_3)和[Ir(ppy)(qbi)](2)。晶体结构分析表明,配合物1·NO_3和2中的[Ir(ppy)2]+单元分别与苯并咪唑基的中性配体qbiH与阴离子配体qbi-螯合。在溶液以及在固态条件下,2个配合物表现出明显不同的发光行为。1·NO_3和2在CH_2Cl_2溶液中的磷光发射波长分别为581和574 nm。在固态,1·NO_3和2分别发红色(616 nm)与桔色(598 nm)的磷光。有趣的是,1·NO_3和2在Et3N或TFA蒸汽的作用下,表现出红光发射与桔光发射之间的转换,这是因为它们的配体qbiH和qbi-发生了酸碱诱导的结构转换。此外,还讨论了配合物1·NO_3和2的结构与发光行为之间的关系。     

以2，2′-联嘧啶为副配体的铱配合物的合成、晶体结构和发光性质研究

利用环金属配体2-(4',6'-二氟苯基)吡啶(dfppy)和副配体2,2'-联嘧啶(bpm)合成了一个铱配合物[Ir(dfppy)z(bpm)]Cl,通过1H NMR,质谱,元素分析及红外光谱对其进行了表征,并且测定了其晶体结构.同时利用得到的中间配合物[Ir(dfppy):(bpm)] [Ir(dfppy)2(Cl)2]n晶体结构讨论了配合物形成过程.对配合物[Ir(dfppy)2(bpm)]Cl的紫外可见吸收光谱和发光光谱的研究表明,其常温发射位于609 nm处,初步推测该磷光发射可能来自金属到配体的电荷转移(MLCT)跃迁和配体自身,π→π*跃迁(LC)的混合.     

六氟磷酸二(2-苯基吡啶)(2,2'-联噻唑)合铱(Ⅲ)的合成及在中性/暖白光二极管中的应用

以Ir Cl_3·3H_2O为铱(Ⅲ)源,2-苯基吡啶(ppy)为主配体,2,2'-联噻唑(btz)为辅助配体在乙二醇中回流反应后,再与NH_4PF_6水溶液进行离子交换反应,制得新颖橙光阳离子型有机铱(Ⅲ)配合物[(ppy)_2Ir·(btz)]PF_6.将其掺杂到硅树脂中用于Ga N蓝光(455 nm)芯片激发Y_3Al_5O_(12)∶Ce~(3+)(YAG∶Ce,以6.0%质量比掺杂于硅树脂中)构成的白光二极管时,白光色温明显降低.未掺杂[(ppy)_2Ir(btz)]PF_6时,白光色温为7133 K(冷白光),效率为137.1 lm/W,显色指数为79.9,色坐标为(0.31,0.31).当分别掺入1.0%,1.5%和2.0%的[(ppy)_2Ir(btz)]PF_6时,色温依次降为5645 K(冷白光)、4072 K(中性白光)和3161 K(暖白光),效率则分别为102.1,79.1和66.6 lm/W,显色指数分别为81.9,77.3和70.0,色坐标分别为(0.33,0.31),(0.36,0.33)和(0.42,0.38).实验结果表明,[(ppy)_2Ir(btz)]PF_6是一种可用于中性/暖白光LEDs的高效橙光材料.     

离子型嘧啶铱(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及发光性能

以嘧啶类化合物为环金属配体,2,2′-联吡啶为副配体成功制备了4种离子型环金属铱配合物:[(PPM)_2Ir(bpy)]PF_6(1),[(MPPM)2_Ir(bpy)]PF_6(2),[(DFPPM)_2Ir(bpy)]PF_6(3),[(MDFPPM)_2Ir(bpy)]PF_6(4)(PPM=2-苯基嘧啶,MPPM=4,6-二甲基-2-苯基嘧啶,DFPPM=2-(2,4-二氟苯基)嘧啶,MDFPPM=4,6-二甲基-2-(2,4-二氟苯基)嘧啶,bpy=2,2′-联吡啶)。配合物的结构通过质谱、核磁进行了表征,测试了配合物4的单晶结构。通过紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、荧光光谱和含时密度泛函理论(TD-DFT)对其光物理性能进行了研究。结果表明:4的晶体的空间构型为单斜,空间群为P21/c;3和4的最高占据轨道(HOMO)主要定域于金属Ir(Ⅲ)和环金属配体的苯环上,最低未占有轨道(LUMO)主要定域于副配体bpy上;配合物在溶液状态下为绿光发射,波长在513~561nm之间,量子效率在6.7%~64.0%之间。     

一类以菲衍生物为配体的新型红色到近红外磷光配合物的合成及其光致和电致发光性质

以2-(菲-9)-吡啶、1-(菲-9)异喹啉和喹喔啉并[2,3-l]菲为配体,合成了3个新颖的红色到近红外磷光配合物(pypt)2Ir(acac)、(sqpt)2Ir(acac)和(qupt)2Ir(acac).对这些配合物的吸收、发射光谱和电化学性质进行了研究,结果发现,菲取代基的性质主要影响配合物的LUMO能级,随着菲取代基共轭程度的增加,吸收光谱和发射光谱红移,光致发光(PL)光谱从619 nm红移到704 nm.将4%的(sqpt)2Ir(acac)掺杂在PVK+PBD主体材料中制备了掺杂磷光发光器件,器件电致发光(EL)光谱的λmax为704 nm,器件的EL光谱从红色一直延伸到近红外区域.     

D-A型环金属铱(Ⅲ)配合物磷光材料的合成及其光电性能的研究

为获得非共轭连接的供体(D)与受体(A)结构对环金属配合物的光电性能影响的关系,设计合成了一类新型的基于咔唑和嚼二唑功能基的D-A型环金属铱配合物,并研究了这类材料的光电性能.研究结果显示:这类磷光材料与母体化合物二[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-C2,N'](吡啶-2-甲酸)合铱(Ⅲ)[(dfppy)2Ir(pi...     

绿色磷光四配位氮杂环卡宾铜(Ⅰ)配合物的合成及发光性质

为了制备发光性能优良的新型四配位氮杂环卡宾铜髣配合物,以咪唑、苯并咪唑、2-溴-5-氟-6-甲基吡啶和溴化苄为初始原料,反应生成氮杂环卡宾配体(Ph-Im-flumePy)PF_6和(Ph-BenIm-mePy)PF_6,随后卡宾配体与Cu粉及配体双(2-二苯基膦)苯醚(POP)反应,制备出2个四配位类型的氮杂环卡宾铜髣配合物[Cu(Ph-Im-flumePy)(POP)]PF_6(P1)和[Cu(Ph-BenIm-flumePy)(POP)]PF_6(P2)。通过核磁、质谱技术对产物结构进行了表征。系统研究了配合物的紫外-可见吸收光谱、发射光谱以及发光寿命等光学特性。结果表明,配合物P1和P2的最低吸收峰分别位于325和335 nm处。粉末状态下,配合物P1在514 nm处有较强的绿光发射,量子发光效率为82.6%,激发态寿命为56μs;而配合物P2的波长在516 nm处,量子发光效率为49.2%,激发态寿命为50.6μs。在PMMA(10%,w/w)膜片中,配合物P1的发射波长蓝移至505 nm处,激发态寿命为40.7μs,量子发光效率为38.0%;而配合物P2的发射波长位于508 nm处,激发态寿命为61μs,量子发光效率为44.2%。     

含2-苯基吡啶配体的中性铱配合物的合成,晶体结构及发光性质(英文)

本文合成了一种中性的铱配合物[Ir(ppy)2(PPh3)(NCO)],并通过红外、核磁、电喷雾离子质谱和元素分析等对其进行了表征。通过X射线衍射确定了该配合物的晶体结构,该配合物晶体属于单斜晶系,空间群为P21/c。其中a=0.99447(4)nm,b=1.48082(6)nm,c=2.24713(11)nm,β=101.183(2)°,V=3.2464(2)nm3,Z=4,Dc=1.647g·cm-3,F(000)=1592,R1=0.0328,wR2=0.0987(I2σ(I))。光致发光光谱表明,该配合物在二氯甲烷、氯仿和DMF中的最大发射波长分别为485,484和515nm,即在二氯甲烷和氯仿中发蓝绿光,在DMF中发绿光。在强极性溶剂中,化合物的磷光最大发射波长发生了红移。     

辅助配体对噌啉类铱配合物光电性能的影响

合成了2种新的噌啉类铱配合物(dpci)_2Ir(paz)和(dpci)_2Ir(taz)(dpci=3,4-二苯基噌啉,paz H=5-(2′-吡啶基)-3-三氟甲基-吡唑,taz H=5-(2′-吡啶基)-3-三氟甲基-1,2,4-三唑),通过核磁共振氢谱和氟谱及高分辨质谱对其结构进行了确定,同时对其光电性能进行了表征。结果表明在聚甲基丙烯酸甲酯(1%,w/w)中(dpci)_2Ir(paz)和(dpci)_2Ir(taz)的发光波长分别为616和612 nm,相对参比铱配合物(dpci)_2Ir(pic)的波长(625 nm)有了较大蓝移,发光量子效率也由16.1%提高到了51.9%和32.5%。改进辅助配体后,材料的稳定性明显提高,使其能用蒸镀法制备有机电致发光器件。基于(dpci)_2Ir(paz)的器件发光为纯红光,CIE色坐标为(0.66,0.34),最大亮度为2 054 cd·m~(-2),最大电流效率为8.5 cd·A~(-1)。基于(dpci)_2Ir(taz)的器件最大亮度为2 931 cd·m~(-2),最大电流效率为14.5 cd·A~(-1)。     

基于二甲基苯并联咪唑的钌(Ⅱ)多吡啶配合物的合成、光谱和电化学性质（英文）

合成了一组钌多吡啶化合物[Ru(bpy))2(DMBbimH_x)]~(y+)(bpy=2,2′-联吡啶,DMBbimH2=7,7′-二甲基-2,2′-苯并联咪唑,1-A:x=2;y=2;1-B:x=1,y=1;1-C:x=0,y=0)并测试了它们的核磁氢谱、紫外吸收和电化学性质。随着DMBbimHx配体逐个脱去质子,配合物的光谱和电化学性质发生明显的变化。有趣的是,脱去一个质子的配合物1-B在不同极性的二氯甲烷和乙腈中的电化学性质呈现明显的差异:在二氯甲烷中,单核的1-B却能发生两步氧化,这是因为在弱极性的溶剂中,[Ru(bpy)_2(DMBbimH)]+阳离子通过氢键结合形成二聚体,[Ru(bpy)_2(DMBbimH)]+阳离子间存在质子耦合电子传递现象。在1-B的二氯甲烷溶液中得到了化合物[Ru(bpy)_2(DMBbimH)]PF_6·2CH2Cl_2(2)的单晶。晶体结构分析表明[Ru(bpy)_2(DMBbimH)]+阳离子确实通过氢键结合形成二聚体,这与电化学测试的结果一致。而在极性较大的乙腈中,氢键二聚体不能稳定存在,在循环伏安曲线上只有一个峰存在。     

三个绿光铱(Ⅲ)配合物的合成和光电性质

采用2-(4-三氟甲基苯基)吡啶(tfmppy)为主配体,分别以四(4-氟苯基)苯基膦酰亚胺(F-tpip)、四(4-甲氧基苯基)膦酰亚胺(MeO-tpip)和四(1-萘基)膦酰亚胺(tnin)为辅助配体合成了3个铱配合物((tfmppy)_2Ir(F-tpip)、(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip)和(tfmppy)_2Ir(tnin))。其结构通过核磁氢谱、质谱、元素分析和单晶结构测定进行了验证。配合物(tfmppy)_2Ir(F-tpip)和(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip)属于三方晶系P1空间群,配合物(tfmppy)_2Ir(tnin)属于三斜晶系R3c空间群。3个配合物都是绿光材料,具有类似的发光颜色和发光效率((tfmppy)_2Ir(F-tpip):λ_(em)=526 nm,Φ=0.52;(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip):λ_(em)=523 nm,Φ=0.44;(tfmppy)_2Ir(tnin):λ_(em)=522 nm,Φ=0.48)。3个配合物的循环伏安曲线都显示出了良好的氧化还原性质。(tfmppy)_2Ir(F-tpip)、(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip)和(tfmppy)_2Ir(tnin)的HOMO能级分别为-5.67、-6.08和-5.69 eV,其LUMO能级分别为-3.29、-3.61和-3.22 eV。     

新型含吡咯亚胺基辅助配体的金属铱(III)配合物的 合成、表征及发光性质

合成了一系列含有吡咯亚胺基为辅助配体的2-苯基吡啶铱配合物[(ppy)2Ir(N^N)] (ppy＝2-苯基吡啶), 通过1H NMR, MS, HRMS和元素分析对配合物结构进行了表征, 并研究了合成配合物的反应条件、紫外吸收光谱、光致发光光谱及铱配合物荧光量子产率. 结果表明, 在无水乙酸钠、二氯甲烷溶液中, 室温反应12 h可获得较高的产率. 通过改变吡咯亚胺类配体中的取代基, 该类配合物在507～606 nm之间具有不同的发光波长, 实现了从绿光到红光的转变. 所有的铱配合物在二氯甲烷溶液(空气中)表现出较高的量子效率(0.25～0.95).     

一种锑桥连的四核铥嵌入锑钨酸盐及其发光性质（英文）

在酸性水溶液中Na_9[B-α-SbW_9O_(33)]·19.5H_2O, SbCl_3, Tm(NO_3)_3·6H_2O和盐酸二甲胺反应,合成一例锑桥连的四核铥嵌入四聚锑钨酸盐[H_2N(CH_3)_2]_8Na_6H_8{[Tm_4(H_2O)_6Sb_6O_4](B-α-SbW_(10)O_(37))_2(B-α-SbW_8O_(31))_2}·24H_2O (1).该簇合物的四聚阴离子是由两个二缺位[B-α-SbW_(10)O_(37)]~(11-)片段、两个四缺位[B-α-SbW_8O_(31)]~(11-)片段和两个[Tm_2(H_2O)_3Sb_3O_2]~(11+)簇组成.发光性质研究表明在353 nm紫外光激发下,1的发射光谱在450 nm处显示出一个特征发射峰,该发射峰归属于铥离子~1D_2→~3F_4跃迁.它相关的发光性能参数如色度坐标、色纯度、主波长和色温分别为(0.184 3, 0.135 0)、71.69%、470 nm和4 471 K.这些数据表明1有可能作为蓝色发光体应用于白光发光二极管领域.     

两种红光铱配合物的合成和电致发光性能研究

以二(二苯基磷酰)胺(Htpip)作为辅助配体,与主配体2-(2,4-二氟苯基)异喹啉和2-(4-三氟甲基苯基)异喹啉合成了红光铱磷光配合物Ir(dfpiq)2tpip和Ir(tfmpiq)2tpip并得到了晶体结构。在CH2Cl2中发射光谱主要是MLCT发射,峰位置分别为622和600 nm,量子效率分别为15%和17%,而HOMO/LUMO能级分别是-4.80/-2.58和-4.73/-2.57 eV。在1150~1300(V·cm-1)1/2电场范围,Ir(dfpiq)2tpip的电子迁移率为6.61~8.49×10-6cm2·V-1·s-1,Ir(tfmpiq)2tpip的电子迁移率为6.08~6.61×10-6cm2·V-1·s-1。ITO/TAPC(60 nm)/Ir-complex(15wt%):CBP(50 nm)/TPBi(60 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)中基于Ir(dfpiq)2tpip的器件最大安培效率和功率效率分别为4.71 cd·A-1和1.82 lm·W-1,12.0 V时达到的最大亮度为18 195 cd·m-2。基于Ir(tfmpiq)2tpip的器件最大安培效率和功率效率分别为3.47 cd·A-1和1.51 lm·W-1,12.4 V时达到的最大亮度为14 676 cd·m-2。     

联吡啶Ir(Ⅲ)配合物电子结构及光谱性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)对配合物Ir(ppy)2(N^N)+ [ppy=2-phenylpyrine, N^N=bpy= 2,2’-bipyridine(1); N^N=H2dcbpy=4.4’-dicarboxy-2,2’-bipyridine(2), N^N=Hcmbpy=4-carboxy-4’-methyl-2,2’-bipyridine(3)] 的基态和激发态几何构型进行优化, 通过TDDFT/B3LYP方法得到这些化合物在乙腈溶液中的吸收光谱和磷光发射光谱及其跃迁性质. 研究结果表明, 化合物1 (384 nm), 2(433 nm)和3 (413 nm) 最低的吸收谱被指认为MLCT/LLCT[dIr+π(ppy)→π*(N^N)]电荷跃迁. 化合物1(486 nm), 2(576 nm)和3 (567 nm)最低的磷光发射可以描述为[dIr+π(ppy)]→[π*(N^N)]跃迁. 这是由于联吡啶配体上吸电子基团的引入, 稳定了相应的空轨道, 导致了化合物2和3的吸收和发射光谱红移. 同时, 化合物非线性光学性质的计算结果表明, 三种化合物均具有较大的一阶超极化率(β), 联吡啶配体中吸电子基团的增加, 使得分子内电子转移增强, 导致一阶超极化率增大.     

1,2-环己二胺缩邻香兰素单核与四核镱稀土配合物的近红外性质（英文）

通过配体1,2-环己二胺缩邻香兰素(H2L)和不同的镱盐反应,合成了4个镱稀土配合物[Yb(H_2L)_2](ClO_4)_3·2CH_3OH·H_2O(1),[Yb_4(L)_4(NO_3)2(H_2O)_2](PF_6)_2·4CH_3CN(2),[Yb_4(L)_4(H_2O)_2Cl_2](PF6)_2·2CH_2Cl_2·2H_2O(3)和[Yb_4(L)_4(NO_3)_2(H2O)_2][Yb(NO_3)_3(H_2O)_2(CH_3OH)](NO_3)_2·4CH_2Cl_2·6CH_3OH(4)。X射线单晶衍射分析表明配合物1为零维的单核结构,配合物2~4均为四核结构。研究了4个配合物的近红外发光性能。     

New luminescent cyclometalated iridium(Ⅲ) complexes containing fluorinated phenylisoquinoline-based ligands: Synthesis,structures,photophysical properties and DFT calculations

Two new fluorinated phenylisoquinoline-based iridium(Ⅲ) complexes,[Ir(f_2piq)_2(bipy)][PF_6](3a) and[Ir(fmpiq)_2(bipy)][PF_6](3b)(f_2piq = l-(2,4-difluorophenyl)isoquinoline,fmpiq = 1-(4-fluoro-2-methylphenyl)isoquinoline,bipy = 2,2'-bipyridine),have been synthesized and fully characterized.Single crystal X-ray diffraction study has been undertaken on complexes 3a and 3b,which show that each adopts the distorted octahedral coordination geometry with the cis-C,C' and trans-N,N' configuration.The photoluminescence spectra of 3a and 3b exhibit yellow and orange emission maxima at 584 and 600 nm,respectively.The frontier molecular orbital diagrams and the lowest-energy electronic transitions of 3a-3b have been calculated with density functional theory(DFT) and time-dependent DFT(TD-DFT).The absorption and emission spectra of complex 3b is red-shifted relative to those of complex 3a,as a consequence of the nature of the methyl group.     

一种含载流子传输基的铱配合物:合成及深黄色电致磷光器件

合成了一种含有载流子传输基新的铱配合物(BPPBI)2Ir(ECTFBD)[HBPPBI:1-苯基-2-(4-联苯基)苯并咪唑,HECTFBD:1-(9-乙基-3-咔唑基)-4,4,4-三氟-1,3-丁二酮],其结构和组成经核磁共振氢谱和元素分析所证实。研究了这种铱配合物二氯甲烷溶液的光物理和电化学性质。制作了基于这种铱配合物的电致磷光器件。器件结构是ITO/MoO3(10 nm)/NPB(80 nm)/CBP:x%(BPPBI)2Ir(ECTFBD)(20 nm)/TPBi(45 nm)/LiF/Al[x%:质量百分比为4%和7%的掺杂浓度;NPB:N4,N4′-二(1-萘基)-N4,N4′-二苯基-4,4′-联苯二胺,CBP:4,4′-二(9-咔唑基)联苯,TPBi:1,3,5-三(2-(1-苯基)苯并咪唑基)苯]。这些器件显示出深黄色的发射。对于7%掺杂浓度器件,最大的电流效率和最大发光亮度分别是5.2 cd.A-1和8 690 cd.m-2。     

[Omim]_6Mo_7O_(24)碳糊离子选择性电极测定环境水体中的PF_6~-

采用自制的[Omim]_6 Mo_7O_(24)碳糊离子选择性电极(ISE)测定水中PF_6~-的含量。试验采用1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和钼酸铵制备[Omim]_6 Mo_7 O_(24)固态离子液体,并用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X射线衍射仪(XRD)进行表征,结果表明:[Omim]_6 Mo_7 O_(24)固态离子液体已被成功制备;热重(TG)分析结果表明:该离子液体在28～280℃内的热稳定性较好。将制备的[Omim]_6 Mo_7 O_(24)固态离子液体粉末与石墨粉按照质量比为1:9的比例混合,再将该混合粉末与二甲基硅油按照质量比6:1的比例混合制备碳糊ISE。在30℃下,以碳糊ISE为指示电极,Ag/AgCl电极为参比电极,在体积比为1:1的工作缓冲溶液(由硼酸、柠檬酸和磷酸钠混合制备,pH 9)和Na_2EDTA溶液的混合溶液中测定水中PF_6~-的含量。结果显示:在PF_6~-的浓度为1.0×10~(-8)～1.0×10~(-1) mol·L~(-1)时,其浓度的负对数与对应的碳糊ISE电位响应值呈线性关系,检出限为5.4×10~(-9) mol·L~(-1)。PF_6~-的加标回收率大于95.0%,测定值的相对标准偏差(n=5)不大于2.5%。采用该方法和离子色谱法同时分析了3组PF_6~-盲样,取得了较为一致的结果。用该方法分析环境水体时,由于PF_6~-的易水解性,未检出P F_6~-的残留,采用该方法考察了P F_6~-在常规酸度范围(pH 6～8)水体中的水解过程,发现PF_6~-的半衰期为0.426～0.444 h,且常规水体的酸度变化不会影响PF_6~-的水解。     

双四甲基铵四[4,4'-双(4",4",4"-三氟代-1",3"-二氧代丁基)联苯]双核铕(Ⅲ)配合物的合成及发光

合成了新配合物[N(CH_3)_4]_2[Eu_2(btb)_4](H_2btb=4,4'-双(4",4",4",-三氟代-1",3"-二氧代丁基)联苯).通过元素分析、红外光谱、紫外光谱对配合物的结构予以表征.在近紫外激发下,该配合物发射出强的铕离子特征红光.监控614nm的发射光,其激发光谱在391nm处具有很强的激发强度,能够被InGaN芯片发射光有效激发而发红光.将该配合物与395 nm发射的InGaN芯片组合制成了红色发光二极管,当配合物和硅树脂的质量比为1:30时,红色发光二极管的色坐标为x=0.6214,y=0.3159,器件的发光效率为0.59 lm·w~(-1).结果表明,配合物[N(CH_3)_4]_2[Eu_2(btb)_4]是制作白光二极管可供选用的红色发光材料.