一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子及其制备方法和应用

1.本发明属于光物理科学领域，具体涉及一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子及其制备方法和其在有机电致发光器件发光层中的应用。

背景技术：

[0002]
室温磷光分子在化学、生物和材料等领域有广泛应用，例如在磷光传感和检测、生物成像、显示材料、光学器件等方面，室温磷光分子都发挥着重要作用。大多数传统的室温磷光分子为含有钌和铂等过渡金属的配合物，其昂贵的价格和较差的稳定性使其难以大规模应用。相较之下，纯有机室温磷光分子不含有贵金属，适合大规模制备，具有广阔的应用前景。然而，相比于配合物，纯有机分子的系间窜跃不足，激子难以实现从单线态到三线态的跃迁，因而磷光性质较差。为解决这一问题，引入羰基或重原子以及利用电荷转移缩小单线态和三线态的能级差成为了常用办法。
[0003]
例如在文献j.phys.chem.b 2021,125,4520
–
4526中，作者构筑了含有咔唑给体与苯四甲酸二酰亚胺受体的磷光分子，利用分子内的给受体间的电荷转移，实现了室温磷光发射。在文献angew.chem.int.ed.2020,59,8210
–
8217中，作者通过一价铜与咔唑给体和氮杂环卡宾受体的配位，构筑了含有分子内电荷转移的配位化合物，该化合物也表现出室温磷光性质。
[0004]
在这些例子中，分子的构筑通常使用基于化学键的电荷转移，而跨空间电荷转移很少被提及，这大大限制了磷光发团的结构多样性以及刺激响应性。
[0005]
跨空间电荷转移诱导的室温磷光现象在自然界中十分常见，例如牛血清蛋白的固体粉末的室温磷光性质即是由跨空间电荷转移实现的。牛血清蛋白的单晶衍射结果证实了在分子内部存在多种分子间相互作用，杂原子和羰基的相互作用形成了跨空间电荷转移通道，从而产生室温磷光。
[0006]
柱芳烃是一类大环化合物，具有易于衍生化、结构刚性、主客体性质优异等特点，被广泛用于构筑多种功能材料。柱芳烃具有尺寸固定、构型稳定的环状空腔，十分适合用于研究跨空间电荷转移。因此，用柱芳烃的大环骨架作为室温磷光分子的构筑基元不仅能揭示跨空间电荷转移的机理，也能拓展新的磷光发团。

技术实现要素：

[0007]
针对目前本领域存在的瓶颈问题，本发明提供了一种结构新颖、性质可靠、合成便捷的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子及其制备方法和其在有机电致发光器件发光层中的应用。
[0008]
所述基于柱[5]芳烃的室温磷光分子在分子内有跨空间电荷转移，有效缩减了单线态与三线态的能级差，促进了激子的系间窜跃，从而实现了在室温下可以在350～380nm激发光激发下发射出青磷光。同时所述基于柱[5]芳烃的室温磷光分子具有客体调控的室温磷光发射，通过吸附或脱附分子直径小于且能在室温下挥发为气态，能被柱5.芳烃络合的有机卤代物，实现量子产率的增强或削弱，缩短或延长磷光寿命。
[0009]
一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子，所述基于柱[5]芳烃的室温磷光分子为具有如下式(1)所示的共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃或共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃：
[0010][0011]
式(1)中，ar选自如下式(2)和(3)所示的取代基中的一种：
[0012][0013]
式(1)中，r选自如下式(4)和(5)所示的取代基中的一种：
[0014][0015]
在室温下，所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子固体粉末可以在350～380nm激发光激发下发射出青磷光，并且磷光发射明显，便于检测，性质稳定。
[0016]
本发明提供的共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃和本发明提供的共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃在磷光性质上几乎相同，其磷光机理均是从1,4-二烷基苯给体到间苯甲醛受体或吡啶受体的跨空间电荷转移。该电荷转移减小了单线态与三线态的能级差，为激子进行系间窜跃提供了可能性。此外，间苯甲醛上的醛基或吡啶上的氮杂原子促进了自旋轨道耦合，有利于系间窜跃的发生，因此两种柱[5]芳烃衍生物均表现出室温磷光。
[0017]
本发明还提供了一种所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，该方法操作简单，路线可靠，成本低。
[0018]
一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，包括以下步骤：
[0019]
(a)利用硝酸铈铵可以将柱芳烃的一个重复单元氧化为对苯醌的策略，将全烷基柱[5]芳烃、硝酸铈铵分散于二氯甲烷和水的混合液中，所述的全烷基柱[5]芳烃为全甲基柱[5]芳烃或全乙基柱[5]芳烃，在惰性气体保护下，于室温下搅拌反应，反应结束后将溶剂蒸干，将所得的固体溶于二氯甲烷中，洗涤，干燥，过滤，分离，浓缩，得到柱[4]芳烃[1]醌；
[0020]
(b)将步骤(a)所得的柱[4]芳烃[1]醌与连二亚硫酸钠分散于二氯甲烷和水的混合液中，在惰性气体保护下，于室温下搅拌反应，此时大环中的对苯醌单元被连二亚硫酸钠还原为对苯二酚。反应结束后，分液，所得有机相干燥，过滤，蒸干溶剂，得到含有一对酚羟基的柱[5]芳烃；
[0021]
(c)将步骤(b)所得的含有一对酚羟基的柱[5]芳烃溶解于二氯甲烷中，加入吡啶作为缚酸剂，在惰性气体保护下，于0～5℃下滴加三氟甲磺酸酐，于室温下搅拌反应，将酚羟基变为三氟甲磺酸酯。反应结束后，洗涤，分液，所得有机相干燥，过滤，分离，浓缩，得到含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃；
[0022]
(d)将步骤(c)所得的含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃、芳基硼酸溶解于四氢呋喃中，再加入碳酸钾作碱，加入催化剂四(三苯基膦)钯，在惰性气体保护下，于80～90℃下搅拌反应，所述含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃与芳基硼酸在钯催化下进行suzuki偶联，反应结束后将溶剂蒸干，将所得固体分离，浓缩，得到含有一对共轭结构的柱[5]芳烃；
[0023]
在步骤(d)中，所述的芳基硼酸为3-甲酰基苯硼酸时，所述含有一对共轭结构的柱[5]芳烃为共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃；所述的芳基硼酸为4-(4-吡啶基)苯硼酸时，所述含有一对共轭结构的柱[5]芳烃为共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃。
[0024]
优选地，在步骤(a)中，所述的全烷基柱[5]芳烃与硝酸铈铵的摩尔比为1:(1.8～2.2)。加入硝酸铈铵过多会导致氧化过度，生成含有更多对苯醌基元的柱芳烃衍生物。
[0025]
优选地，在步骤(a)中，所述的分离具体为使用硅胶柱层析法进行分离，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯混合液，所述石油醚和乙酸乙酯的体积比为10:1。
[0026]
优选地，在步骤(b)中，连二亚硫酸钠过量以使柱[4]芳烃[1]醌中的对苯醌基元完全被还原。若加入连二亚硫酸钠的量不足，则会导致部分柱[4]芳烃[1]醌未被还原。
[0027]
优选地，在步骤(c)中，所述的分离具体为使用硅胶柱层析法进行分离，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯混合液，所述石油醚和乙酸乙酯的体积比为20:1。
[0028]
优选地，在步骤(d)中，所述的含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃与芳基硼酸的摩尔比为1：(2.5～4)。若加入的芳基硼酸的量较少，则会生成不完全反应的柱芳烃衍生物；
[0029]
优选地，在步骤(d)中，所述的分离具体为使用硅胶柱层析法进行分离，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯混合液，所述石油醚和乙酸乙酯的体积比为3:1。
[0030]
本发明还提供了一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的主客体络合物，所述主客体络合物通过主体分子吸附客体分子得到，所述主体分子为权利要求1所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子，所述客体分子为分子直径小于且能在室温下挥发为气态，能被柱[5]芳烃络合的有机卤代物。
[0031]
本发明还提供了一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的客体响应的气致磷光调控方法，所述气致磷光调控方法为使基于柱[5]芳烃的室温磷光分子吸附或脱附分子直径小于且能在室温下挥发为气态，能被柱[5]芳烃络合的有机卤代物，实现量子产率的增强或削弱，缩短或延长磷光寿命。
[0032]
本发明提供的客体响应的气致磷光调控方法的原理为含有卤素的客体分子进入柱[5]芳烃的空腔后，改变了跨空间电荷转移的强度，同时客体上卤素的重原子效应增强了主体分子的系间窜跃，进而提高了量子产率，缩短磷光寿命。
[0033]
优选地，所述有机卤代物为溴乙烷。
[0034]
本发明还提供了基于柱[5]芳烃的室温磷光分子在有机电致发光器件发光层中的应用。
[0035]
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
[0036]
1、本发明提供的基于柱[5]芳烃的磷光分子性质稳定，可以长期使用，且合成简便，成本低。
[0037]
2、本发明提供的基于柱[5]芳烃的磷光分子发光机制新颖，从原理上有别于通过化学键的电荷转移诱导的室温磷光机制。
[0038]
3、本发明提供的基于柱[5]芳烃的磷光分子具有客体响应的气致磷光调控，可以方便的通过客体分子的引入和去除实现量子产率和磷光寿命的调控。
[0039]
4、本发明对纯有机室温磷光分子的设计和制备提供了新思路与新选择，同时为研究跨空间电荷转移提供了新的构筑基元。
附图说明
[0040]
图1(a)和(b)为实施例2和实施例3制备得的两种柱[5]芳烃衍生物的稳态光谱和时间分辨光谱图，图1(c)和(d)为实施例2和实施例3制备得的两种柱[5]芳烃衍生物的磷光发射寿命的实验数据结果图；
[0041]
图2为实施例5测得的共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃在溴乙烷蒸气存在下磷光调控的实验数据结果图。
具体实施方式
[0042]
下面结合附图及具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的操作方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。
[0043]
实施例1
[0044]
含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃p5-4的合成方法：
[0045][0046]
称取全甲基柱[5]芳烃p5-1 12.0～12.5g于500ml圆底烧瓶中，依次加入10.5～11.0g的硝酸铈铵，250ml的二氯甲烷，20ml的水，氩气保护，室温下搅拌反应1h。反应结束后，旋干溶剂，将所得固体溶于100～120ml的二氯甲烷中，用100～120ml的水洗涤三次，无水硫酸钠干燥30～35min，过滤，用硅胶柱层析分离，洗脱剂用：石油醚：乙酸乙酯＝10：1，浓缩得红固体，即为柱[4]芳烃[1]醌p5-2(8.2～8.5g，产率71.2～73.8％)。
[0047]
称取柱[4]芳烃[1]醌p5-2 3.0～3.5g于250ml圆底烧瓶中，依次加入100ml的二氯甲烷，100ml的水，5.0～5.5g的连二亚硫酸钠。上述体系在室温下反应24h，分液，有机相用无水硫酸钠干燥30～35min，过滤，旋干溶剂，得浅黄固体，即为含有一对酚羟基的柱[5]芳烃p5-3(2.5～2.6g，产率83.3～86.7％)。
[0048]
称取依次含有一对酚羟基的柱[5]芳烃p5-3 2.0～2.5g，依次加入100ml的二氯甲烷，20ml的吡啶。在氩气保护下，在冰浴中滴加5.0～5.5ml的三氟甲磺酸酐，上述体系在室温下反应24h。反应完毕后，用100～120ml的水洗涤三次，分液，有机相用无水硫酸钠干燥30
～35min，过滤，用硅胶柱层析分离，洗脱剂用：石油醚：乙酸乙酯＝20:1，浓缩得白固体，即为含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃p5-4(1.9～2.1g，产率69.5～76.9％)。
[0049]
本实施例制备的产品表征数据如下：
[0050]
含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃p5-4：
[0051]1h nmr(500mhz,cdcl3,298k)δ(ppm):7.33(s,2h),6.80(s,2h),6.78(s,2h),6.76(s,2h),6.69(s,2h),3.85(s,4h),3.79(m,6h),3.72(s,6h),3.68(s,6h),3.66(s,6h),3.61(s,6h).
[0052]
实施例2
[0053]
共轭有一对间苯甲醛的柱[5]芳烃p5-5的合成方法：
[0054][0055]
取实施例1制备得的含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃p5-40.30～0.35g于15ml的史莱克管中，加入0.15～0.18g的3-甲酰基苯硼酸，20～23mg的四(三苯基膦)钯，0.20～0.22g的碳酸钾，5.0～6.0ml的四氢呋喃，90℃下搅拌反应24h。反应完毕后，旋干溶剂，用硅胶柱层析分离，洗脱剂用：石油醚：乙酸乙酯＝3:1，浓缩得白固体，即为共轭有一对间苯甲醛的柱[5]芳烃p5-5(0.15～0.17g，产率55.6～63.0％)。
[0056]
本实施例制备的产品共轭有一对间苯甲醛的柱[5]芳烃p5-5的表征数据如下：
[0057]1h nmr(400mhz,cdcl3,298k)δ(ppm):9.94(s,2h),7.83(d,j＝7.7hz,2h),7.62(s,2h),7.34(t,j＝7.6hz,2h),7.17(d,j＝7.6hz,2h),7.02(s,2h),6.82(s,2h),6.71(s,2h),6.48(s,2h),5.88(s,2h),3.88(t,j＝7.1hz,4h),3.76(d,j＝14.0hz,4h),3.72
–
3.67(m,8h),3.63(s,6h),3.38(s,6h),3.30(s,6h).
13
c nmr(100mhz,cdcl3,298k)δ(ppm):192.35,150.99,150.73,150.53,143.02,139.48,136.81,136.18,135.29,132.14,130.82,129.00,128.80,128.65,128.22,127.56,127.27,114.25,113.99,113.77,113.73,56.05,56.00,55.74,55.33,34.14,33.44,29.79.fticr ms:m/z calcd for[m+na]
+c57h54o10
na
+
921.3609,found 921.3597,error
–
1.3ppm.
[0058]
实施例3
[0059]
共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃p5-6的合成方法：
[0060][0061]
取实施例1制备得的含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃p5-40.30～0.35g于15ml的史莱克管中，加入0.2～0.24g的4-(4-吡啶基)苯硼酸，20～23mg的四(三苯基膦)钯，0.20～0.22g的碳酸钾，5.0～6.0ml的四氢呋喃，90℃下搅拌反应24h。反应完毕后，旋干溶剂，用硅胶柱层析分离，洗脱剂用：石油醚：乙酸乙酯＝3:1，浓缩得白固体，即为共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃p5-6(0.18～0.20g，产率59.4～66.0％)。
[0062]
本实施例制备的产品共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃p5-6的表征数据如下：
[0063]1h nmr(500mhz,acetone-d6,298k)δ(ppm):8.70(d,j＝5.4hz,4h),7.80(d,j＝7.8hz,4h),7.75(d,j＝5.3hz,4h),7.36(d,j＝7.8hz,4h),7.21(s,2h),6.85(s,2h),6.82(s,2h),6.69(s,2h),5.94(s,2h),3.91(d,j＝18.4hz,4h),3.82(s,2h),3.70(m,16h),3.52(s,6h),3.39(s,6h).
31
c nmr(125mhz,cdcl3,298k)δ(ppm):151.22,151.07,151.00,150.78,150.41,147.94,143.22,139.88,136.66,135.98,131.96,129.93,128.83,128.71,128.61,127.94,127.79,127.56,126.49,121.42,114.60,114.33,113.90,56.22,55.97,55.77,55.57,34.22,30.18,29.21.hrms:m/z calcd[m+h]
+
997.4428,found 997.4422,error
–
0.6ppm.
[0064]
实施例4
[0065]
将实施例2制备得的共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃p5-5和实施例3制备得的共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃p5-6进行磷光性能测试。prompt是稳态光谱，维持激发光不变立即扫描发射光谱。delay是时间分辨光谱，激发后延迟0.1毫秒测定发射光谱。ex是激发光。两个化合物使用了不同的激发波长是因为二者最大吸收峰有微小的差异，根据最大吸收峰的位置来确定的激发波长。
[0066]
(1)将所制备的化合物p5-5或p5-6用氯仿、甲醇体系或乙酸乙酯、己烷体系重结晶，得到晶态固体粉末。
[0067]
(2)取步骤(1)中所得晶态固体粉末100～120mg置于真空干燥箱，加热至120度真空干燥24h，以除去残留溶剂分子。
[0068]
(3)将步骤(2)中所得晶态固体粉末置于石英片内，测定稳态发射光谱、激发光谱，时间分辨的发射光谱和寿命。
[0069]
实验结果如图1所示，由实验结果分析可知：
[0070]
图中prompt为稳态光谱曲线，由维持激发光不变立即扫描测得。delay是时间分辨光谱曲线，由激发后延迟0.1毫秒测得。因为最大吸收峰存在微小的差异，化合物p5-5采用375nm的激发光，化合物p5-6采用365nm的激发光以确定两种化合物相应的激发波长。
[0071]
共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃p5-5和共轭有一对吡啶苯基基团的柱5.芳烃p5-6均具有室温磷光性质，其中化合物p5-5的磷光发射峰位于420～550nm，而化合物p5-6的磷光发射峰更宽，位于400～580nm。二者量子产率均在8％左右，磷光寿命(其中，化合物p5-5对475nm处的发射寿命进行测试，化合物p5-6对450nm处的发射寿命进行测试)为毫秒级别。利用跨空间电荷转移策略实现柱芳烃的室温磷光切实可行。
[0072]
实施例5
[0073]
客体响应的气致磷光调控实验：
[0074]
(1)将所制备的化合物p5-5或p5-6用氯仿、甲醇体系或乙酸乙酯、己烷体系重结晶，得到晶态固体粉末。
[0075]
(2)取步骤(1)中所得晶态固体粉末100～120mg置于真空干燥箱，加热至120度真空干燥24h，以除去残留溶剂分子。
[0076]
(3)将步骤(2)中所得晶态固体粉末置于敞口的1.5ml菌种瓶内，将该菌种瓶置于密闭的含有5.0～5.5ml的溴乙烷的20ml菌种瓶内，静置24h。
[0077]
(4)将步骤(3)中1.5ml菌种瓶内的晶态固体粉末倒出，置于石英片内，测定稳态发射光谱、激发光谱，时间分辨的发射光谱和寿命。
[0078]
实验结果如图2所示，由实验结果分析可知：
[0079]
利用溴乙烷蒸气调控共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃p5-5或共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃p5-6的室温磷光性质切实可行。在溴乙烷蒸气熏蒸后，共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃p5-5的晶态固体粉末表现出增强的量子产率，增强的量子产率为77.2％，增强倍数约8倍。同时该晶态固体粉末的磷光寿命由毫秒级下降至微秒级，符合重原子效应导致的磷光性质改变。
[0080]
此外应理解，在阅读了本发明的上述描述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。

技术特征：

1.一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子，其特征在于，所述基于柱[5]芳烃的室温磷光分子为具有如下式(1)所示的共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃或共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃：式(1)中，ar选自如下式(2)和(3)所示的取代基中的一种：式(1)中，r选自如下式(4)和(5)所示的取代基中的一种：2.根据权利要求1所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子，其特征在于，在室温下，所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子固体粉末可以在350～380nm激发光激发下发射出青磷光。3.根据权利要求1所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)将全烷基柱[5]芳烃、硝酸铈铵分散于二氯甲烷和水的混合液中，所述的全烷基柱[5]芳烃为全甲基柱[5]芳烃或全乙基柱[5]芳烃，在惰性气体保护下，于室温下搅拌反应，反应结束后将溶剂蒸干，将所得的固体溶于二氯甲烷中，洗涤，干燥，过滤，分离，浓缩，得到柱[4]芳烃[1]醌；(b)将步骤(a)所得的柱[4]芳烃[1]醌与连二亚硫酸钠分散于二氯甲烷和水的混合液中，在惰性气体保护下，于室温下搅拌反应，反应结束后，分液，所得有机相干燥，过滤，蒸干溶剂，得到含有一对酚羟基的柱[5]芳烃；(c)将步骤(b)所得的含有一对酚羟基的柱[5]芳烃溶解于二氯甲烷中，加入吡啶，在惰性气体保护下，于0～5℃下滴加三氟甲磺酸酐，于室温下搅拌反应，反应结束后，洗涤，分液，所得有机相干燥，过滤，分离，浓缩，得到含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃；(d)将步骤(c)所得的含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃、芳基硼酸溶解于四氢呋喃中，再加入碳酸钾、四(三苯基膦)钯，在惰性气体保护下，于80～90℃下搅拌反应，反应结束后将溶剂蒸干，将所得固体分离，浓缩，得到含有一对共轭结构的柱[5]芳烃；在步骤(d)中，所述的芳基硼酸为3-甲酰基苯硼酸时，所述含有一对共轭结构的柱[5]
芳烃为共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃；所述的芳基硼酸为4-(4-吡啶基)苯硼酸时，所述含有一对共轭结构的柱[5]芳烃为共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃。4.根据权利要求3所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述的全烷基柱[5]芳烃与硝酸铈铵的摩尔比为1:(1.8～2.2)；所述的分离具体为使用硅胶柱层析法进行分离，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯混合液，所述石油醚和乙酸乙酯的体积比为10:1。5.根据权利要求3所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，连二亚硫酸钠过量以使柱[4]芳烃[1]醌中的对苯醌基元完全被还原。6.根据权利要求3所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，其特征在于，在步骤(c)中，所述的分离具体为使用硅胶柱层析法进行分离，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯混合液，所述石油醚和乙酸乙酯的体积比为20:1。7.根据权利要求3所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的制备方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述的含有一对三氟甲磺酸酯的柱[5]芳烃与芳基硼酸的摩尔比为1：(2.5～4)；所述的分离具体为使用硅胶柱层析法进行分离，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯混合液，所述石油醚和乙酸乙酯的体积比为3:1。8.一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的主客体络合物，其特征在于，所述主客体络合物通过主体分子吸附客体分子得到，所述主体分子为权利要求1所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子，所述客体分子为分子直径小于且能在室温下挥发为气态，能被柱[5]芳烃络合的有机卤代物。9.根据权利要求1所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子的客体响应的气致磷光调控方法，其特征在于，所述气致磷光调控方法为使基于柱[5]芳烃的室温磷光分子吸附或脱附分子直径小于且能在室温下挥发为气态，能被柱[5]芳烃络合的有机卤代物，实现量子产率的增强或削弱，缩短或延长磷光寿命。10.一种如权利要求1所述的基于柱[5]芳烃的室温磷光分子在有机电致发光器件发光层中的应用。

技术总结

本发明公开了一种基于柱[5]芳烃的室温磷光分子及其制备方法和应用。所述室温磷光分子为具有如下式(1)所示的共轭有一对间苯甲醛基团的柱[5]芳烃或共轭有一对吡啶苯基基团的柱[5]芳烃：其中Ar选自下式(2)和(3)所示的取代基中的一种：R选自下式(4)和(5)所示的取代基中的一种：所述室温磷光分子在分子内有跨空间电荷转移，有效缩减了单线态与三线态的能级差促进激子系间窜跃，所述室温磷光分子还可通过吸附或脱附客体分子调控量子产率和磷光寿命。量子产率和磷光寿命。量子产率和磷光寿命。