磷光标记环金属铱配合物的合成及应用进展开题报告

1. 研究目的与意义

重金属引入有机配体后可以提高自旋和轨道的耦合，缩短磷光的寿命，使得原有的三重态增加了某些单重态的特性，增加了系间窜越的能力，导致禁阻的三重态向基态跃迁变为局部允许，磷光得以顺利发射。这一效应被用于电致发光材料的设计后电致发光器件的理论能量效率可以由25％提高到100％。

目前，以 pt(Ⅱ)和ir(Ⅲ)为核的过渡金属配合物磷光材料已经被广泛的报道。但是，pt(Ⅱ)过渡金属配合物以平面四配体的方式构建，易形成激极缔合物和激极复合物，三线态激子容易淬灭，此外其过长的三重态激子寿命对量子效率有很大负面影响。而 ir(Ⅲ)过渡金属配合物的空间立体六配位构建方式以及较短的三重态激子寿命能够有效克服这些缺点，获得高效稳定发光器件。在研究一些重金属配合物中，环金属铱配合物表现出了最好的发光性能，不管是光致发光还是电致发光，这些配合物在实验测得的发光效率都已经非常接近理论值。这类配合物对比其它发光分子而言有着易于制备、便于通过配体的修饰来调节发光波长和发光效率、稳定性高、室温磷光、发光效率高、可以有多种电荷形式等优点。

最近在世界范围内兴起的有机电致发光研究热潮的带动下，关于环金属铱配合物的合成及应用研究引起各国科学家的广泛兴趣，出现了大量文献报道。

2. 研究内容和预期目标

在查阅文献的基础上，将重点介绍用于磷光装置的铱配合物的制备的最新进展，并通过比较优化合成路径，研究带有不同辅助配体（如乙酰丙酮酸盐或吡啶酸盐）的三元络合物或中性双环衍生物对环金属铱配合物光电性能的影响。

同时，探究多种环金属铱配合物的应用前景，环金属铱配合物的溶解性好，可以很容易通过修饰实现在不同溶剂中的溶解，细胞毒性低、生物相容性好，且配合物的稳定性高，不易被溶剂、热、光、氧等破坏分解，加上配合物的磷光发光的特点，很早就被用作配合物被广泛应用于有机电致发光二极管、LECs、生物标记、光催化和作为抗肿瘤药物开发。

3. 研究的方法与步骤

本论文拟用以下研究方法：

(1)文献研究法：利用校园数据库，web of science等搜索工具，搜集整理环金属铱配合物的相关文献，总结和综合目前研究水平，提出本课题的研究中尚存在的问题，针对问题提出解决方案或者实验方案，并阐明方案的合理性，进一步预判实验的结果。

4. 参考文献

[1]ulbricht, c., beyer, b.,friebe, c., winter, a. and schubert, u.s. (2009), recent developments in theapplication of phosphorescent iridium(iii) complex systems. adv. mater., 21:4418-4441.

[2]lowry, m.s. and bernhard,s. (2006), synthetically tailored excited states: phosphorescent,cyclometalated iridium(iii) complexes and their applications. chemistry – aeuropean journal, 12: 7970-7977.

[3]you, y. (2018), recentprogress on the exploration of the biological utility of cyclometalatediridium(iii) complexes. journal of the chinese chemical society, 65:352-367.

5. 计划与进度安排

(1)2022年2月27日－3月18日（第1－3周）：接受毕业论文任务书，制定论文方案，完成开题报告。

(2)2022年3月20日－4月13日（第4－8周）：正式围绕论文提出问题查阅文献,写成论文提纲，接受中期检查。

(3)2022年4月15日－5月20日（第9 - 13周）完成毕业论文草稿。