Синтез и применение красного красителя с конфигурацией D'-A-D-A-D' на основе бензотиофеновых производных

XIE Tianyou ,  

SHI Mingkai ,  

DONG Linlin ,  

ZHOU Jinpeng ,  

JIA Yixin ,  

MIAO Yanqin ,  

GUO Kunpeng ,  

摘要

Органические красные световые материалы имеют важные приложения в полноцветном отображении, флуоресцентных зондах, фототермической терапии и других областях. В настоящее время горячей темой исследований является получение органических красных материалов с максимальной длиной волны излучения в твердом состоянии более 680 нм и высокой яркостью. В данной работе бензотиофеновые производные использованы в качестве основного электронного донора (D), бензотиадиазол — акцептора электрона (A), а производные N-фенил-нафтиламина как периферийные доноры (D'), что позволило создать красный молекулярный краситель с конфигурацией D'-A-D-A-D'. С помощью галогенирования на периферийном доноре D' был введён атом фтора, что привело к синтезу второго красного молекулы RF. Химическая структура обоих молекул была подтверждена с помощью ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии. Исследования показали, что обе молекулы в твердой пленке излучают красный свет с длиной волны более 700 нм; фторирование привело у молекулы RF по сравнению с RH к увеличению дипольного момента и большей искаженности структуры, что вызвало усиление эффекта индуцированной агрегацией флуоресценции и высокой квантовой эффективностью. RH и RF были введены в PMMA в качестве слоя преобразования цвета, и на их основе был изготовлен красный светодиод с желтым LED-чипом. При рабочем напряжении 3,8 В интенсивность свечения светодиода на основе RF достигла 2,5 раза по сравнению с устройством RH, а координаты по CIE (0,70, 0,27) близки к стандарту красного BT.2020. Эта работа предлагает важные идеи для разработки органических красных материалов с высокой яркостью и чистотой цвета.

关键词

органические красные материалы; бензотиофен; фторирование; чистота красного цвета; красный LED

阅读全文