专利名称：强发光有机纳米粒子的制备方法
技术领域：
本发明属于纳米粒子的制备技术领域，特别设计一种有机纳米粒子的制备方法。
背景技术：
有机纳米粒子，由于其结构的可裁减性，使得其作为功能材料具有巨大的潜力，在 生物化学、新型材料、电子元件、显示技术、印刷、医疗等多个领域都受到了广泛的关注。强 发光的有机纳米粒子在信息显示技术领域如有机电致发光二极管、光电池、光传感器、激光 器等方面尤其备受关注。然而，由于绝大多数发光材料在聚集状态下会由于聚集态时存在 强的非辐射衰减过程，聚集态发光效率与低浓度稀溶液时相比呈数量级的下降，并常常伴 随着发射峰变宽或红移，由此限制了它们在固态发光器件中的应用。因此新型强发光的有 机纳米粒子的寻找与制备是该领域的首要问题。 目前有机纳米粒子的制备方法包括气相沉积法、液相法、激光烧蚀法等。其中， 气相沉积法与激光烧蚀法都需要较复杂的设备，使得其应用和研究受到限制。而液相法作 为一种简单且具有高效率的方法，受到各方面的高度关注。采用液相法来制备有机粒子，通 过对溶剂种类、注入速度以及温度等外界条件的改变进而调控纳米粒子晶型和粒子表面形 貌。 因此，通过低成本的液相法制备有机强发光纳米颗粒对纳米信息技术领域具有重 要的意义。
发明内容
技术问题本发明的目的是提供一种强发光有机纳米粒子的制备方法。另外，本发 明的目的是提供一种能够在分散液中高效率地制造不发生凝聚的、分散稳定性高的有机纳 米粒子的方法。进一步，本发明提供一种能够高效率得到规整形貌的有机纳米粒子的制备 方法。 技术方案本发明的强发光有机纳米粒子的制备方法为将有机发光材料溶解于 良溶剂，所述的有机发光材料在良溶剂中的浓度范围为> 10—2摩尔/升至< 10—5摩尔/升， 将不良溶剂与上述溶解有有机发光材料的良溶剂混合，使所述有机发光材料析出生成，从 而制得纳米尺寸的有机纳米颗粒的分散液；其中，在该有机纳米颗粒的分散液中含有如通 式I的有机发光材料，其中X为S、0或NH ;Y = 1时，R为7-羧基庚烷基、邻羧基苯基、间羧 基苯基、对羧基苯基、3-甲基-5-羧基苯基或3-叔丁基-5-羧基苯基；Y = 2时，R为庚烷 基、1，3-苯基、5-甲基-l，3-苯基、5-叔丁基-l，3-苯基或1，4-苯基；Y = 3时，R为均三
苯基，
o
3
通式I 用过滤膜将所述有机纳米颗粒的分散液过滤，将滤得的有机纳米颗粒干燥、得到 有机纳米颗粒的粉末。 所述的过滤膜为超滤膜、微滤膜或纳滤膜。 所述的良溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、吡啶或二氧六环；所述 的不良溶剂为二氯甲烷、甲醇、乙醇、乙腈、环己烷或水。所述的良溶剂和不良溶剂为单一
溶剂或混合溶剂。不良溶剂与溶解有有机发光材料的良溶剂混合比例为i.o : 9.o
9.9 : 0. 1。 有益效果采用本发明可以简便高效的制备形貌规整的有机低维纳米结构，从而
为有机纳米科技以及有机信息技术领域提供新的方法。
图l.化合物A(通式I，其中X为S，Y二2时，R为苯基)在四氢呋喃溶液中和其 聚集体在水分散体系中的发光光谱和在紫外灯下的照片。 图2.化合物B(通式I，其中X为S，Y二 2时，R为4-叔丁基苯基)在四氢呋喃溶
液中和其聚集体在水分散体系中的发光光谱和在紫外灯下的照片。 图3.发光有机纳米粒子作为发光层制备的有机电致发光器件
具体实施例方式
本发明的强发光有机纳米粒子的制备方法，将把有机发光材料溶解于良溶剂，将 不良溶剂与上述良溶剂混合，使所述有机材料析出生成，从而制得纳米尺寸的有机纳米颗 粒的分散液。 上述有机发光材料在良溶剂中的溶液浓度范围为过饱和至超稀(> 10—2摩尔/升 至< 10—5摩尔/升)。其中，在该纳米分散液中的有机化合物的分子结构式如通式I，其中 X为S、 0或NH ;Y = 1时，R为7-羧基庚烷基等；Y = 2时，R为庚烷基等；Y = 3时，R为均
三苯基。
O 式I 上述有机发光材料溶液的溶剂采用有机溶剂或无机溶剂。有机溶剂采用二甲基亚 砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、吡啶、二氧六环、二氯甲烷、甲醇、乙醇、乙腈或环己烷，无机溶 剂采用水。 上述的有机纳米粒子的制备温度为0-100。C。 上述的有机纳米粒子的制备环境可以为空气或真空条件。 上述制得的有机纳米粒子的形貌可以为球形、椭球形、方块形、锥形、梯形。有机纳 米粒子的大小为几纳米到几十微米。
上述的有机纳米粒子可以制备相应的有机纳米光电器件，特别是有机电致发光二 极管。 实施例1 将化合物A(通式I，其中X为S，Y = 2时，R为苯基)溶解于二甲基亚砜/四氢呋 喃溶液中，与水溶液按照4 : 6的比例(体积比)混合，制备1 X 10—5mol/L的溶液，以500rpm 的转速搅拌，过滤，干燥，制备得到相应的有机发光纳米颗粒。 在IT0玻璃上制备一层30nm的N， N' -二苯基-N，N' -(l-萘基)-l，l' _联 苯-4，4' -二胺(4，4' -bis[N-(l-n即hthyl-l-)-N-phenyl-amino]-biphenyl，NPB)，将A 的纳米分散溶液均匀涂于其表面，干燥溶剂，形成A发光层的纳米薄层结构。接着，在其上 制备40nm的八羟基喹啉铝(Alq3)，最后蒸镀电极，最终得到有机纳米电致发光器件。
实施例2 将化合物B(通式1，其中乂为5，￥ = 2，1 为4-叔丁基苯基)溶解于四氢呋喃溶 液中，与水溶液按照4 : 6的比例(体积比)混合，制备1 X 10—5mol/L的溶液，以500rpm的 转速搅拌，过滤，干燥，制备得到相应的有机发光纳米颗粒。 在氧化铟锡(ITO)导电薄膜玻璃上制备一层30nm的NPB，将A的纳米分散溶液均 匀涂于其表面，干燥溶剂，形成A发光层的纳米薄层结构。接着，在其上制备40nm的Alq3， 最后蒸镀电极，最终得到有机纳米电致发光器件。
权利要求
一种强发光有机纳米粒子的制备方法，其特征在于，将有机发光材料溶解于良溶剂，所述的有机发光材料在良溶剂中的浓度范围为＞10-2摩尔/升至＜10-5摩尔/升，将不良溶剂与上述溶解有有机发光材料的良溶剂混合，使所述有机发光材料析出生成，从而制得纳米尺寸的有机纳米颗粒的分散液；其中，在该有机纳米颗粒的分散液中含有如通式I的有机发光材料，其中X为S、O或NH；Y＝1时，R为7-羧基庚烷基、邻羧基苯基、间羧基苯基、对羧基苯基、3-甲基-5-羧基苯基或3-叔丁基-5-羧基苯基；Y＝2时，R为庚烷基、1，3-苯基、5-甲基-1，3-苯基、5-叔丁基-1，3-苯基或1，4-苯基；Y＝3时，R为均三苯基，通式I用过滤膜将所述有机纳米颗粒的分散液过滤，将滤得的有机纳米颗粒干燥、得到有机纳米颗粒的粉末。F2009101848695C00011.tif
2. 权利要求1所述的有机纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述的过滤膜为超滤膜、微滤膜或纳滤膜。
3. 根据权利要求1所述的强发光有机纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述的良溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、吡啶或二氧六环；所述的不良溶剂为二氯甲烷、甲醇、乙醇、乙腈、环己烷或水。
4. 根据权利要求1和3所述的有机纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述的良溶剂和不良溶剂为单一溶剂或混合溶剂。
5. 根据权利要求1所述的有机纳米粒子的制备方法，其特征在于，不良溶剂与溶解有有机发光材料的良溶剂混合比例为1. 0 : 9. 0 9. 9 : 0. 1。通式I
全文摘要
本发明提供一种强发光有机纳米粒子的制备方法，将把有机发光材料溶解于良溶剂，将不良溶剂与上述良溶剂混合，使所述有机材料析出生成，从而制得纳米尺寸的有机纳米颗粒的分散液，所述的有机分子溶液的浓度范围为过饱和至超稀。其中，在该纳米分散液中含有如通式I，其中X为S、O或NH；Y＝1时，R为7-羧基庚烷基等；Y＝2时，R为庚烷基等；Y＝3时，R为均三苯基。采用本发明可以简便快捷地制备有机发光低维纳米材料，从而为有机纳米科技以及有机发光显示工业提供全新的方法。通式I
文档编号H01L51/50GK101724391SQ200910184869
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者张广维, 蔡敏敏, 解令海, 钱妍, 黄维 申请人:南京邮电大学