一种新型离子型铱配合物的合成及其光物理性能表征

以氯桥二聚体(ppy)2Ir(μ-Cl2)Ir(ppy)2、4,4′-二溴-2,2′-联吡啶和六氟磷酸钠为原料合成了一种新型离子型铱配合物[Ir(ppy)2(Br2bpy)]+PF6-,产率90%。采用元素分析、红外光谱、核磁谱以及质谱表征确认了目标产物的结构,并考察了其光物理性能。结果发现,配合物[Ir(ppy)2(Br2bpy)]+PF6-在630nm处具有很强的红光发射光谱。并采用溶剂缓慢挥发法培养出[Ir(ppy)2(Br2bpy)]+PF6-的单晶,X射线单晶衍射仪对其结构进行了表征,获得了晶体结构参数,结果表明配合物为正交晶系,P212121空间群。

离子型铱配合物发光材料

文章通过对专利文献辅以期刊文献的整理,梳理了离子型铱配合物的发展历程。在中性铱配合物的研究基础上,科研人员发现离子型铱配合物具备许多中性铱配合物不具备的优点,使其作为发光材料使用时,能够提高包含所述发光材料的器件发光效率等光电性能,进而得到更加广泛的应用。

三唑类离子型铱配合物的合成、晶体结构及光物理性能研究

选用5-(4-氟苯基)-1,3-二甲基-1H-1,2,4-三唑(fdpt)作为主配体,分别以4,4’-二叔丁基-2,2’-联吡啶(dtbpy)、2,2’-联吡啶(bpy)和4,4’-二溴-2,2’-联吡啶(dibbpy)为辅助配体,设计合成出3种新型离子型铱(Ⅲ)配合物[Ir(fdpt)2(dtbbpy)]+PF6-(W1),[Ir(fdpt)2(bpy)]+PF6-(W2)和[Ir(fdpt)2(dibbpy)]+PF6-(W3)。通过元素分析、质谱、核磁共振谱、红外光谱和X射线单晶衍射表征了配合物的组成和化学结构,通过紫外可见光谱和光致发光光谱研究了配合物的光物理性能,并同时对比分析了配合物的光稳定性与热稳定性。结果表明,配合物W1,W2和W3均具有较好的光稳定性与热稳定性,其最大发射波长分别为505,520和560 nm,发光颜色由蓝绿色-绿色-黄绿色变化。

辅助配体联吡啶环上的取代基对铱配合物光物理性能的影响

以1-(3,5-二甲基苯基)异喹啉(mpiq)为环金属主配体,再分别以4,4'-二叔丁基-2,2'-联吡啶(dtbbpy)和4,4'-二溴-2,2'-联吡啶(dibbpy)为辅助配体,设计合成出两种新型阳离子型铱配合物[Ir(mpiq)_(2)(dtbbpy)]PF_(6)(R1)和[Ir(mpiq)_(2)(dibbpy)]PF_(6)(R2)。通过质谱、元素分析、红外光谱、核磁共振谱(^(1)H和^(13)C)和X射线单晶衍射等表征手段,确定了它们的组成和化学结构,通过紫外可见光谱和光致发光光谱研究了它们的光物理性能,并同时测试了它们的热稳定性。测试结果表明,配合物R1和R2都具有较好的热稳定性,其最大发射波长依次为598 nm和613 nm,发光颜色由黄色-红色变化。在辅助配体中引入给电子基团-C(CH_(3))_(3),配合物电子云发生聚集,而引入吸电子基团-Br,配合物的电子云分散。两个配合物相比,R1发生蓝移,R2发生红移。

一种离子型黄光铱配合物的合成、表征及性能研究

在温和的反应条件下,以2,4-二氟苯硼酸、2-氯喹啉为原料合成了一种新型离子型铱配合物,通过元素分析、红外光谱、1H-NMR、质谱以及X单晶衍射对产物进行了结构表征。并考察了配合物的光物理性能和热稳定性能。结果表明配合物单晶结构为扭曲的八面体构型,属于三斜晶系,空间群为P-1;配合物最大发射波长为542nm,CIEx,y坐标为(0.41,0.57),是一种新型的黄色发光的离子型铱磷光配合物。

基于离子型铱配合物的发光电化学池

基于离子型过渡金属配合物的发光电化学池在信息显示和固体照明方面极具应用前景,因此其相关材料的设计、开发和器件性能的提高等工作在近几年引起了人们广泛的研究兴趣。在各类离子型过渡金属配合物中,离子型铱配合物由于发光效率高,发光颜色容易调节等优点而受到广泛关注。本文综述了近几年来离子型铱配合物在发光电化学池中的应用进展,重点评述了不同发光颜色的发光电化学池的制备和器件的高性能化等方面的研究进展,并展望了基于离子型铱配合物的发光电化学池这一研究领域的发展前景。

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。

一种离子型铱磷光配合物的合成及表征

以2-苯基吡啶(ppy)为环金属配体、4,4'-二叔丁基-2,2'-二吡啶(Dtbbpy)为N^N辅助配体,PF_(6)^(-)为对阴离子,合成了一种离子型磷光配合物[Ir(ppy)_(2)(Dtbbpy)]+PF_(6)^(-),产率为91.0%。通过元素分析(EA)、红外光谱(IR)、核磁共振谱(^(1)H-NMR和^(13)C-NMR)和质谱(MS)对其组成和化学结构进行了确认和表征。采用紫外可见光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)研究了其光物理性能,该配合物在二氯甲烷中的最大发射波长为557 nm,属于黄绿光发射离子型铱磷光配合物。

一种新型阳离子铱配合物的合成、晶体结构及光物理性能测试

以2−(对甲苯基)吡啶为环金属主配体,4,4′−二叔丁基−2,2′−联吡啶为辅助配体,合成出了一种新型阳离子型铱配合物[Ir(mppy)2(dtbbpy)]PF_(6)(mppy=2−(对甲苯基)吡啶,dtbbpy=4,4′−二叔丁基−2,2′−联吡啶).其结构通过元素分析、核磁共振谱、质谱、红外光谱进行了表征,并测试了单晶结构.研究了其光物理性能,同时考察了它的热稳定性.结果表明,配合物为单斜晶系、P121/c1空间群;它在二氯甲烷溶液中为黄绿光发射,最大发射波长为566 nm.

一种联吡啶类铱配合物的合成及光物理性能测试

以2-(2,4-二氟苯基)吡啶为主配体,2,2’-联吡啶为辅助配体,设计合成出了一种联吡啶铱配合物[Ir(dfppy)_(2)(bpy)]PF_(6)(dfppy=2-(2,4-二氟苯基)吡啶,bpy=2,2’-联吡啶)。通过元素分析、质谱、核磁共振谱、红外光谱和X射线单晶测试表征了配合物的化学结构,通过光致发光光谱和紫外可见光谱研究了配合物的光物理性能。结果表明,配合物的最大发射波长为515 nm,发光颜色为绿光。

含有三苯胺-三唑双极性单元的橙红光阳离子型铱(Ⅲ)配合物的合成及在LEDs中的应用

以2-萘基吡啶(npy)为主配体,N,N-二苯基-4-[4-苯基-5-(吡啶-2-基)-4H-1,2,4-三唑-3-基]苯胺(DPPTA)为辅助配体,合成了含有三苯胺-三唑双极性结构单元的橙红光阳离子型有机铱(Ⅲ)配合物[(npy)2Ir(DPPTA)]PF6.该配合物的热分解温度高达345℃,从20℃升温到100℃时,相对发光强度衰减28.0%,发光颜色稳定.其所含的双极性结构单元使其能有效地吸收GaN芯片的蓝光(λem,max=455 nm),进而可被蓝光高效激发.以GaN蓝光芯片作为激发光源,[(npy)2Ir(DPPTA)]PF6为下转换发光材料,可以制得橙红光LEDs;进一步与黄光材料Y3Al5O12∶Ce3+(YAG:Ce3+)联用,可以制得高效的中性白光和暖白光LEDs.

一个新颖阳离子型铱(Ⅲ)配合物的合成及其力致发光变色性能研究

以2-苯基吡啶(ppy)为主配体,N,N-二苯基-4-(4-苯基-5-(吡啶-2-基)-4H-1,2,4-三唑-3-基)苯胺(DPPTA)为辅助配体,合成了阳离子型铱(Ⅲ)配合物[(ppy)2Ir(DPPTA)]PF6.该配合物具有高对比性的力致发光变色性能,最初从CH_(2)Cl_(2)溶液中析出制得时发绿光,最大发射波长(λem,max)为525 nm,经研磨后发黄光(em,max=576 nm),经CH_(2)Cl_(2)熏蒸后发黄绿光(λem,max=531 nm).研磨和熏蒸所致的发光变色可多次循环,2种状态下各自的发光颜色稳定,λem,max相差高达45 nm.[(ppy)_(2)Ir(DPPTA)]PF_(6)的发光变色性能对受力和有机溶剂熏蒸敏感,但对温度变化并不敏感,这一点与很多已报道过的力致发光变色材料不一样.

含有咔唑-噁二唑双极性单元的阳离子型有机铱(Ⅲ)配合物的合成及其发光性能

合成了一个新颖的含有咔唑-噁二唑双极性单元的阳离子型有机铱(Ⅲ)配合物[(CPPO)Ir(ppy)2]PF6(CPPO:2-(4-(3-(9-(2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)-1-(吡啶-2-基甲基)-1H-吡唑-5-基)苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑;ppy:2-苯基吡啶).并对其紫外-可见吸收、光致发光和热稳定性进行了研究,结果显示该配合物固态时可被蓝光激发,其热分解温度为270℃,可适用于发光二极管、发光电化学池等发光器件.

一个新颖多功能阳离子型有机铱(Ⅲ)配合物的合成及性能研究

合成了1个包含多个有机功能基团的新颖阳离子型有机铱(Ⅲ)配合物,功能基团具体包括咔唑、1,2,4-三唑、1,10-菲啰啉和噁二唑等载流子传输功能基团,以及2-乙基己基、叔丁基等提升溶解性和成膜性的功能烷基.该配合物的CH _(2)Cl_(2)溶液(1.0×10^(-5 )mol/L)主要发射最大波长(λem,max)为527 nm的绿光,其粉末主要发射λem,max为554 nm的黄绿光.电化学测试显示其最高占据轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO)的能级分别为-5.66和-3.00 eV,相应能隙宽度(E_(g))为2.66 eV,且具有较高的电化学氧化还原稳定性.其热分解温度(T_(d))和玻璃化转变温度(T_(g))分别高达383和187℃,具有较高的热稳定性.总的结果显示该配合物可适用于发光电化学池、有机/无机发光二极管等多个发光领域.

一种喹啉类铱配合物的合成及光物理性能研究

以2-(3,5-二甲基苯基)喹啉(dmpq)为主配体,4,4’-二叔丁基-2,2’-联吡啶(dtbby)为辅助配体,合成出一种新型离子型铱配合物[Ir(dmpq)2(dtbbpy)]PF6。通过元素分析、质谱、核磁共振谱(^(1)H和^(13)C)、红外光谱和单晶X射线衍射表征了配合物的组成和化学结构,通过光致发光光谱和紫外可见光谱研究了配合物的光物理性能,通过热重分析测试了配合物的热稳定性。结果表明,所合成的苯基喹啉类铱配合物呈稍微扭曲的八面体配合物,其发射波长为587 nm,热分解温度为380℃,具有足够的热稳定性,是一种潜在的黄光材料。

新型铱配合物[Ir(pmppy)_(2)(Br_(2)bpy)]PF_(6)的合成、晶体结构及光物理性能测试

以吡啶类化合物为环金属配体,4,4′⁃二溴⁃2,2′⁃联吡啶为辅助配体,PF_(6)^(-)为抗衡离子,成功合成了一种新型阳离子型环金属铱配合物[Ir(pmppy)_(2)(Br_(2)bpy)]PF_(6)(pmppy=2,5⁃二苯基⁃4⁃甲基吡啶,Br_(2)bpy=4,4′⁃二溴⁃2,2′⁃联吡啶)。通过元素分析、核磁共振谱、红外光谱、质谱分析及X单晶衍射对配合物的结构进行了表征。测试了配合物的紫外⁃可见吸收光谱和荧光光谱,同时考察了配合物的热稳定性。结果表明:配合物为单斜晶系、C12/c1空间群;配合物在二氯甲烷溶液状态下为橙光发射,最大发射波长为601 nm。

新型铱配合物[Ir(dmpq)2(Br2bpy)]+PF-6的合成、晶体结构及光物理性能测试

以喹啉类化合物为环金属配体,4,4′-二溴-2,2′-联吡啶为辅助配体成功合成出了一种新型离子型环金属铱配合物:[Ir(dmpq)2(Br2bpy)]+PF-6(dmpq=2-(3,5-二甲苯基)喹啉,Br2bpy=4,4′-二溴-2,2′-联吡啶)。配合物的结构通过元素分析、核磁共振谱、红外光谱、质谱进行了表征,并测试了单晶结构。并通过紫外-可见吸收、荧光光谱,对配合物的激发态进行了讨论,同时考察了配合物的热稳定性。结果表明配合物为单斜晶系、空间群为P21/n;配合物在溶液状态下为红光发射,最大发射波长为649 nm。

铱配合物在磷光化学传感器中的应用

由于在生物领域和物联网领域的广泛应用,化学传感器在近期发展迅速.相比于纯有机分子的荧光化学传感器,基于重金属配合物的磷光化学传感器由于发光寿命长,斯托克斯位移大等优点越来越引起人们的广泛关注.重金属铱配合物三线态寿命短,发光效率高而且配合物的发射波长容易受配体的改变而发生变化,因此成为最好的磷光传感器材料之一.本文介绍了铱配合物在磷光化学传感器领域中的应用,具体包括:阳离子传感器、阴离子传感器、氧分子传感器、氨基酸传感器、pH传感器等,并指出了相比于其它磷光化学传感器,基于铱配合物的磷光化学传感器的优势以及目前所存在的问题,最后,对基于铱配合物的磷光化学传感器的研究和发展方向进行了展望.

高效红光铱配合物的合成、光物理性质和理论计算

以1−(3−氟苯基)异喹啉(3F−piq)为环金属配体,4,4′−二叔丁基−2,2′−联吡啶(dtb-bpy)为中性配体,六氟磷酸根为阴离子成功合成了一种离子型铱配合物[(3F−piq)_(2)Ir(dtb-bpy)](PF_(6))(Ir1).晶体结构表明中心离子Ir的几何构型为扭曲八面体构型.在327 nm的激发条件下,配合物Ir1在CH_(2)Cl_(2)溶液中的发射峰位于590 nm,为明亮的红光,量子效率为55%.电化学研究表明,配合物Ir1在0.8~1.5 V(vs.Ag^(+)/Ag)范围内出现一对可逆的氧化还原峰,归属于Ir^(3+)/Ir^(4+)的氧化还原过程.理论计算表明最高占据分子轨道(HOMO)主要分布在金属铱的d轨道和环金属配体上,而最低空分子轨道(LUMO)主要分布于中性配体上.

掺杂离子型配合物的高效聚合物白光发光二极管

研究了掺杂离子型铱配合物的单发光层聚合物白光器件.根据二元互补色获得白光的原理,所采用离子型橙光材料为六氟磷酸合[二(2-(萘基-1-基)吡啶)(1-乙基-2-(9-(2-乙基己基)-9H-咔唑-3-基)-1H-咪唑并[4,5-f][1,10]菲啰啉)铱(Ⅲ)]([(npy)2Ir(c-phen)]PF6),天蓝光材料为二(2-(4,6-二氟苯基)吡啶-N,C(2))吡啶甲酰合铱(Firpic).器件结构为氧化铟锡/苯磺酸掺杂聚乙烯基二氧噻吩(40nm)/发光层(80nm)/CsF(1.5nm)/Al(120nm).发光层由主体材料聚乙烯基咔唑(PVK),电子传输材料1,3-二[(4'-特丁基苯基)-(1″-噁二唑-5)]-苯(OXD-7),Firpic[(npy)2和Ir(c-phen)]PF6组成.当PVK,OXD-7,Firpic及[(npy)2Ir(c-phen)]PF6的质量比为67:23:10:0.25时,获得高效的聚合物白光器件,色坐标为(0.31,0.40),最大发光效率为13.3cd/A,最大亮度为6032cd/m2,器件在不同的电流密度下表现出良好的光谱稳定性.同时还分析了白光器件的工作机制.