专利名称：反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的快速合成方法
技术领域：
本发明涉及一种反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的快速合成方法，属有机电致发光材料的制备及应用的技术领域。
背景技术：
自从1987年美国Kadak公司C. W. Tang首次报道了 8_羟基喹啉铝作为有机电致发光材料以来，以8-羟基喹啉为配体的有机金属配合物的研究一直成为人们关注的重点； 为改善8-羟基喹啉有机金属配合物难溶于有机溶剂的现状，可对8-羟基喹啉配体进行结构修饰，主要在喹啉环的2位引入大共轭取代基，增大8-羟基喹啉环的刚性结构，改变分子轨道中HOMO与LUMO能级差，得到不同发光波长的溶解性好的有机金属荧光材料；在喹啉环的2位引入邻羟基苯乙烯基大共轭取代基，与金属锌离子反应也可得到溶解性更好的有机金属荧光材料；常规的方法由四步合成先通过2-甲基-8-羟基喹啉与芳香醛反应生成含乙酰氧基的产物；与浓盐酸反应形成盐；与三乙胺反应形成羟基配体；羟基配体与金属离子反应得到目标终产物。目前，此类材料合成存在步骤繁琐、提纯复杂、产收率低等弊端，使工业化应用受到很大局限。
发明内容
发明目的本发明的目的是针对背景技术的不足，以2-甲基-8-羟基喹啉、水杨醛、醋酸锌和乙酸酐为原料，采用二步合成法在电加热、磁力搅拌、水循环冷凝、油浴状态、氮气保护下合成黄色反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌，使制备发黄绿光的有机电致材料更加快速简捷，以大幅度提高产物纯度和收率。技术方案本发明使用的化学物质材料为2-甲基-8-羟基喹啉、醋酸锌、水杨醛、乙醇、乙酸酐、乙酸乙酯、三乙胺、去离子水、油浴油、氮气，其组合用量如下以克、毫升为计量单位
2-甲基-8-羟基喹啉=CltlH9ON
醋酸锌 水杨醛 乙醇 乙酸酐 乙酸乙酯三乙胺 去离子水氮气 油浴油
(CHXOO) 2Ζη · 2H20
C7H6O2 C2H6O C4H6O3 C4H8O2
C6H15N H2O
N9
3. 58g士0. OOlg
1.09g士0. OOlg
2.76g士0. OOlg 1000ml士IOml IOOml士2ml 200ml士5ml 50ml士Iml
3000ml士50ml 20000cm3 士IOOcm3 500ml士50ml
6
快速合成方法如下(1)精选化学物质材料对制备所需的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制2-甲基_8_-羟基喹啉固态固体99. 9%
醋酸锌固态固体99.8%
水杨醛液态液体99.0%
乙醇液态液体99.9%
乙酸酐液态液体99.9%
乙酸乙酯液态液体99.9%
三乙胺液态液体99.9%
去离子水液态液体99.9%
氮气气态气体99.8%
油浴油液态液体90% (2)合成反-2- (2-乙酰氧基苯乙烯基)-8-乙酰氧基喹啉①合成在三口烧瓶中进行，将三口烧瓶置于油浴缸上，将油浴缸置于电热搅拌器上，在三口烧瓶上自左至右依次设置氮气管、加液漏斗、水循环冷凝管；向油浴缸内加入油浴油800ml，油浴油淹没三口烧瓶体积的9/10 ； ②称取水杨醛2. 76g士0. OOlg ； 称取2-甲基-8-羟基喹啉3. 58g士0.OOlg ； 称取乙酸酐70ml 士0.1ml ； 然后由加液漏斗加入三口烧瓶中；③开启电热搅拌器，温度由25°C升至130°C士2°C，升温速度8°C /min，并进行搅拌； 开启氮气管，向三口烧瓶输入氮气，氮气输入速度22cm7min ； 开启水循环冷凝管，进行水循环冷凝； 边加热、边搅拌、边水循环冷凝、边输入氮气，时间MOOmin，使三口烧瓶内化学物质充分溶解； 成2-甲基-8-羟基喹啉+水杨醛+乙酸酐三元混合溶液 在合成三元混合溶液过程中，将发生化学反应，反应式如下
权利要求
1. 一种反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的快速合成方法，其特征在于使用的化学物质材料为2-甲基-8-羟基喹啉、醋酸锌、水杨醛、乙醇、乙酸酐、乙酸乙酯、三乙胺、去离子水、油浴油、氮气，其组合用量如下以克、毫升为计量单位 2-甲基-8-羟基喹啉=CltlH9ON3. 58g士0. OOlg醋酸锌(CH3COO)2Zn · 2H201. 09g 士 0. OOlg水杨醛C7HfA2. 76g士0. OOlg乙醇C2H6OIOOOml 士 IOml乙酸酐C4H6O3IOOml 士 anl乙酸乙酯C4HiA200ml 士 5ml三乙胺C6H15N50ml 士 Iml去离子水H2O3000ml 士 50ml氮气队20000cm3士 IOOcm3油浴油500ml 士 50ml快速合成方法如下(1)精选化学物质材料对制备所需的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制2-甲基-8-羟基喹啉固态固体 99.9%醋酸锌固态固体 99.8%水杨醛液态液体 99.0%乙醇 液态液体 99.9%乙酸酐液态液体 99.9%乙酸乙酯液态液体 99.9%三乙胺液态液体 99.9%去离子水液态液体 99.9%氮气 气态气体 99.8%油浴油液态液体 90%(2)合成反-2-(2-乙酰氧基苯乙烯基)-8-乙酰氧基喹啉①合成在三口烧瓶中进行，将三口烧瓶置于油浴缸上，将油浴缸置于电热搅拌器上，在三口烧瓶上自左至右依次设置氮气管、加液漏斗、水循环冷凝管；向油浴缸内加入油浴油800ml，油浴油淹没三口烧瓶体积的9/10 ；②称取水杨醛2.76g士0. OOlg ；称取2-甲基-8-羟基喹啉3. 58g士0. OOlg ； 称取乙酸酐70ml 士0. Iml ； 然后由加液漏斗加入三口烧瓶中；③开启电热搅拌器，温度由25°C升至130°C士2°C，升温速度8°C /min，并进行搅拌； 开启氮气管，向三口烧瓶输入氮气，氮气输入速度22cm7min ；开启水循环冷凝管，进行水循环冷凝；边加热、边搅拌、边水循环冷凝、边输入氮气，时间MOOmin，使三口烧瓶内化学物质充分溶解；成2-甲基-8-羟基喹啉+水杨醛+乙酸酐三元混合溶液； 在合成三元混合溶液过程中，将发生化学反应，反应式如下
2.根据权利要求1所述的一种反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的快速合成方法，其特征在于所述的反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌制备是在三口烧瓶中进行的，是在电热搅拌、水循环冷凝、油浴下完成的，在搅拌器(1)的上部为油浴缸(5)，在油浴缸(5)内为油浴油(16)，在油浴缸(5)上部为三口烧瓶(6)，在三口烧瓶(6)上由左至右依次插入氮气管(7)、加液漏斗(8)、水循环冷凝管(9)及出气口(10)、出水管(11)、进水管 (12)，三口烧瓶(6)内为混合溶液(13)，在电热搅拌器(1)上设有显示屏0)，指示灯(3)， 控制开关(4)，氮气管(7)联接氮气瓶(14)并由阀(15)控制。
3.根据权利要求1所述的一种反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的快速合成方法，其特征在于所述的反-2- (2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌光致发光光谱最大发射波长为551nm,半高宽为78nm。
4.根据权利要求1所述的一种反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的快速合成方法，其特征在于反-2- (2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌在320°C开始分解，800°C时失重总残重率为64. 3% ο
全文摘要
本发明涉及一种反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌的合成方法，使用有机+无机+溶剂材料，采用两步合成法，先合成反-2-(2-乙酰氧基苯乙烯基)-8-乙酰氧基喹啉，然后利用酯交换反应直接合成反-2-(2-羟基苯乙烯基)-8-羟基喹啉锌，产物为黄色粉末，发黄绿色，色坐标为X＝0.4312、Y＝0.4861，纯度好，达99.1％，发光性能优良，产收率高，达91.7％，此合成方法工艺先进，两步合成快速简捷，各化学物质配比合理，工艺参数准确、精确，是直接用有机+无机+溶剂物质合成发黄绿光材料的方法。
文档编号C07D215/32GK102153570SQ20111003488
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者刘旭光, 孙春燕, 许并社, 许慧侠, 陈柳青, 陶鹏 申请人:太原理工大学