钯催化suzuki反应合成环金属配体及其铱配合物光电性能的研究

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1、博士学位论文钯催化Suzuki反应合成环金属配体及其铱配合物光电性能的研究Palladium·CatalyzedSuzukiReactionforSynthesisofCyclometalatedLigandsandStudiesonPhotoelectricPropertiesofCorrespondingIridiumComplexes作者姓名：缝41蝰学科、专业：廑用丝堂学号：一jl鱼皿1L指导教师：金王盐塾援割鲞副熬援完成日期：呈Q!垒生!旦大连理工大学DalianUniversityofTechnology1啪硼4嘲㈣㈣蛐111

2、1蛐Y2590763大连理工大学学位论文独创柱声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。电!眭篷煎珏究作者签名：』嗵肆L日期：j业年上月旦日大连理工大学博士学位论文摘要碳一碳键形成反应是有机合成中最重要的化学过程之一，过渡金属催化的交叉偶联反应是构

3、建碳一碳键最为实用的方法。其中，通过芳基卤代物和芳基硼酸合成联芳类化合物的Suzuki反应，因有机硼酸试剂稳定低毒、反应条件温和、底物普适性好和产率高等优点，己被广泛应用于天然产物、药物和功能材料的合成。本文发展了无配体多相Pd／C和均相Pd(OAc)2催化的两个Suzuki反应体系。进一步把Pd(OAc)2／EtOH／H20服2c03催化反应体系应用到三苯胺衍生物和咔唑衍生物的合成，并将其中的4．(2．氮杂芳基)三苯胺衍生物和氮杂芳基取代的咔唑衍生物用作环金属配体，制备铱配合物磷光材料。深入研究了在环金属配体的结构上引入三苯胺基团、咔唑

4、基团和不同的取代基对铱配合物光电性能的影响规律。取得以下主要研究结果：(1)发展了一个无配体Pd／C催化的Suzuki反应体系，即Pd／C／EtOH／H’20／K2C03催化反应体系。在室温下，该反应体系可有效催化溴代芳烃与芳基硼酸的Suzuki反应；在80oC下，可催化溴代杂环芳烃与芳基硼酸的Suzuki反应。该体系对反应底物有较好的普适性，无论是含给电子基或吸电子基的溴代芳烃或芳基硼酸底物都能被高效活化。通过气氛对比实验，首次发现氧气对Pd／C催化的Suzuki反应的促进作用。催化剂经简单过滤回收，可循环使用10次。(2)发展了一个无

5、配体Pd(OAc)2催化的Suzuki反应体系，即Pd(OAc)JEtOH／H20／K2C03催化反应体系。将该反应体系应用于4-硼酸三苯胺、4一(9．咔唑基)苯硼酸或N．苯基．3一咔唑硼酸与卤代芳烃的Suzuki反应，可简单、高效的合成一系列氮杂芳基取代的三苯胺衍生物和氮杂芳基取代的咔唑衍生物。(3)以4．f2．氮杂芳基1三苯胺衍生物为CAN型环金属配体，合成一系列基于三苯胺的铱配合物Irl"-qr8。考察了三苯胺基团、取代基的电子效应和增加环金属配体共轭结构等对铱配合物光电性能的影响规律。研究结果表明，在环金属配体的苯环上引入二苯胺基

6、团、三苯胺基团或吡啶环上引入．CF3可有效调节铱配合物的发射波长红移。而在环金属配体的吡啶环上引入．CH3或．F，对铱配合物的发光性能影响不大。此外，通过增加环金属配体共轭结构的方法，也可达到调节铱配合物发射波长红移的目的。其中，Ir5、Ir6和Ir7是典型的橙光材料。(4)以氮杂芳基取代的咔唑衍生物为CAN型环金属配体，合成了五个基于咔唑的铱配合物Ir9--一Irl3，并得到Ir9～Irl2的单晶结构。该系列铱配合物都有较好的热稳定性能，咔唑基团的引入，降低了铱配合物的氧化电位。在环金属配体的吡啶环上引入一CH3或．F，对铱配合物的发光

7、性能影响不大。在环金属配体的苯环和吡啶环上分别引入咔唑基团和．CF3而得到的铱配合物Irl3具有优异的光电性能，磷光量子效率为0．31，以Irl3钯催化Suzuki反应合成环金属配体及其铱配合物光电性能的研究为客体发光材料组成的OLEDs器r件，最大发射波长为543hill，最大外量子效率为12．6％，最大电流效率为43．2cdA-1。关键词：Suzuki反应；无配体；三苯胺衍生物；咔唑衍生物；铱配合物大连理工大学博士学位论文Palladium-CatalyzedSuzukiReactionforSynthesisofCyclometal

8、atedLigandsandStudiesonPhotoelectricPropertiesofCorrespondingIridiumComplexesAbs仃actCarbon-carbo