JP6941711B2 - 金属錯体及びそれを含有する発光素子 - Google Patents
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Description
式(1)で表される金属錯体。
[式中、
Mは、ロジウム原子、パラジウム原子、イリジウム原子又は白金原子を表す。
n1は、1、2又は3を表す。n2は、0、1又は2を表す。Mがロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n1+n2は3であり、Mが白金原子又はパラジウム原子の場合、n1+n2は2である。
環RAは芳香族複素環を表し、当該芳香族複素環は置換基を有していてもよい。該置換基が複数存在する場合、互いに結合してそれぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環RAが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
環RB1及び環RB2はそれぞれ独立に、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。該置換基が複数存在する場合、互いに結合してそれぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環RB1及び環RB2が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
Ya及びYbのうち一方は単結合であり、他方は式(C−1):
(式中、
RCは、炭素原子、ケイ素原子、ゲルマニウム原子、スズ原子又は鉛原子を表す。
環RC1及び環RC2はそれぞれ独立に、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。該置換基が複数存在する場合、互いに結合してそれぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環RC1が有していてもよい置換基と環RC2が有していてもよい置換基とは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。)
で表される基である。Ya及びYbが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
A1−G1−A2は、アニオン性の2座配位子を表し、G1は、A1及びA2とともに2座配位子を構成する原子団を表す。A1及びA2は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。A1−G1−A2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環RA、環RB1、環RB2、環RC1及び環RC2のうち少なくとも一つの環は、式(D−A)、式(D−B)又は式(D−C)で表される基を置換基として有する。]
[式中、
mDA1、mDA2及びmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2及びArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2及びArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6及びmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するGDAは、同一でも異なっていてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
mDA1は、0以上の整数を表す。
ArDA1は、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[2]
前記式(1)で表される金属錯体が、式(1−A1)で表される金属錯体、式(1−A2)で表される金属錯体又は式(1−A3)で表される金属錯体である、[1]に記載の金属錯体。
[式中、
M、n1、n2、Ya、Yb及びA1−G1−A2は、前記と同じ意味を表す。
E1、E2、E3及びE4は、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E1、E2、E3及びE4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、E1が窒素原子の場合、R1は存在しない。E2が窒素原子の場合、R2は存在しない。E3が窒素原子の場合、R3は存在しない。E4が窒素原子の場合、R4は存在しない。
R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、前記式(D−A)で表される基、前記式(D−B)で表される基又は前記式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R1、R2、R3及びR4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、前記式(D−A)で表される基、前記式(D−B)で表される基又は前記式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11及びR12が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R6とR7、R7とR8、R8とR9、R10とR11、及び、R5とR12は、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、環RC1が有する置換基及び環RC2が有する置換基のうち、少なくとも一つは、前記式(D−A)、前記式(D−B)又は前記式(D−C)で表される基である。]
[3]
前記式(C−1)で表される基が、式(C−2)で表される基である、[1]又は[2]に記載の金属錯体。
[式中、RCは、前記と同じ意味を表す。
RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23及びRC24は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、前記式(D−A)で表される基、前記式(D−B)で表される基又は前記式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23及びRC24が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。RC11とRC12、RC12とRC13、RC13とRC14、RC14とRC24、RC24とRC23、RC23とRC22、及び、RC22とRC21は、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、環RB1が有する置換基、環RB2が有する置換基、RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23及びRC24のうち、少なくとも一つは、前記式(D−A)で表される基、前記式(D−B)で表される基又は前記式(D−C)で表される基である。]
[4]
前記式(1)で表される金属錯体が、式(1−A1−1)で表される金属錯体である、請求項[3]に記載の金属錯体。
[式中、M、n1、n2、E1、E2、E3、E4、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23、RC24、及び、A1−G1−A2は、前記と同じ意味を表す。]
[5]
環RAが、前記式(D−A)、前記式(D−B)又は前記式(D−C)で表される基を置換基として有する、[1]〜[4]のいずれかに記載の金属錯体。
[6]
環RAが、六員環であり、且つ、環RB1と結合する炭素原子に対するパラ位に、前記式(D−A)、前記式(D−B)又は前記式(D−C)で表される基を有する、[5]に記載の金属錯体。
[7]
前記式(D−A)で表される基が、式(D−A1)で表される基、式(D−A2)で表される基、式(D−A3)で表される基、式(D−A4)で表される基又は式(D−A5)で表される基である、[1]〜[6]のいずれかに記載の金属錯体。
[式中、
Rp1、Rp2、Rp3及びRp4は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。Rp1、Rp2及びRp4が複数ある場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
np1は、0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0又は1を表し、np4は0〜4の整数を表す。複数あるnp1は、同一でも異なっていてもよい。]
[8]
環RAがピリジン環である、[1]〜[7]のいずれかに記載の金属錯体。
[9]
[1]〜[8]のいずれかに記載の金属錯体と、
式(H−1)で表される化合物及び式(Y)で表される構成単位を含む高分子化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種とを含有する組成物。
[式中、
ArH1及びArH2は、それぞれ独立に、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
nH1及びnH2は、それぞれ独立に、0又は1を表す。nH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。複数存在するnH2は、同一でも異なっていてもよい。
nH3は、0以上の整数を表す。
LH1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、−[C(RH11)2]nH11−で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。LH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。nH11は、1以上10以下の整数を表す。RH11は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRH11は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子とともに環を形成していてもよい。
LH2は、−N(−LH21−RH21)−で表される基を表す。LH2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
LH21は、単結合、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RH21は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[式中、ArY1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、アリーレン基と2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[10]
[1]〜[8]のいずれかに記載の金属錯体と、
正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料、酸化防止剤及び溶媒からなる群より選ばれる少なくとも1種の材料とを含有する組成物。
[11]
[1]〜[8]のいずれかに記載の金属錯体を含有する発光素子。
本明細書で共通して用いられる用語は、特記しない限り、以下の意味である。
「構成単位」とは、高分子化合物中に1個以上存在する単位を意味する。高分子化合物中に2個以上存在する構成単位は、一般に、「繰り返し単位」とも呼ばれる。
高分子化合物の末端基は、重合活性基がそのまま残っていると、高分子化合物を発光素子の作製に用いた場合に発光特性又は輝度寿命が低下する可能性があるので、好ましくは安定な基である。高分子化合物の末端基としては、好ましくは主鎖と共役結合している基であり、例えば、炭素−炭素結合を介して高分子化合物の主鎖と結合するアリール基又は1価の複素環基が挙げられる。
アルキル基は、置換基を有していてもよい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、2−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、2−エチルブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、3−プロピルヘプチル基、デシル基、3,7−ジメチルオクチル基、2−エチルオクチル基、2−ヘキシルデシル基及びドデシル基が挙げられる。また、アルキル基は、これらの基における水素原子の一部又は全部が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基であってもよい。このようなアルキル基としては、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、3−フェニルプロピル基、3−(4−メチルフェニル)プロピル基、3−(3,5−ジ−ヘキシルフェニル)プロピル基、6−エチルオキシヘキシル基が挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよい。アリール基としては、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントラセニル基、2−アントラセニル基、9−アントラセニル基、1−ピレニル基、2−ピレニル基、4−ピレニル基、2−フルオレニル基、3−フルオレニル基、4−フルオレニル基、2−フェニルフェニル基、3−フェニルフェニル基、4−フェニルフェニル基が挙げられる。また、アリール基は、これらの基における水素原子の一部又は全部が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基であってもよい。
アルコキシ基は、置換基を有していてもよい。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基が挙げられる。また、アルコキシ基は、これらの基における水素原子の一部又は全部が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基であってもよい。
シクロアルコキシ基は、置換基を有していてもよい。シクロアルコキシ基としては、例えば、シクロヘキシルオキシ基が挙げられる。
アリールオキシ基は、置換基を有していてもよい。アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、1−アントラセニルオキシ基、9−アントラセニルオキシ基、1−ピレニルオキシ基が挙げられる。また、アリールオキシ基は、これらの基における水素原子の一部又は全部が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、フッ素原子等で置換された基であってもよい。
「芳香族複素環式化合物」は、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ジベンゾホスホール等の複素環自体が芳香族性を示す化合物、及び、フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、ベンゾピラン等の複素環自体は芳香族性を示さなくとも、複素環に芳香環が縮環されている化合物を意味する。
1価の複素環基は、置換基を有していてもよい。1価の複素環基としては、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジニル基、ピペリジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基が挙げられる。また、1価の複素環基は、これらの基における水素原子の一部又は全部が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基等で置換された基であってもよい。
置換アミノ基としては、例えば、ジアルキルアミノ基(例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基)、ジシクロアルキルアミノ基及びジアリールアミノ基(例えば、ジフェニルアミノ基、ビス(4−メチルフェニル)アミノ基、ビス(4−tert−ブチルフェニル)アミノ基、ビス(3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)アミノ基)が挙げられる。
「シクロアルケニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルケニル基及びシクロアルケニル基は、置換基を有していてもよい。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基、1−ヘキセニル基、5−ヘキセニル基、7−オクテニル基、及び、これらの基における水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基が挙げられる。シクロアルケニル基としては、例えば、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロオクタトリエニル基、ノルボルニレニル基、及び、これらの基における水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基が挙げられる。
「シクロアルキニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常4〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルキニル基及びシクロアルキニル基は、置換基を有していてもよい。アルキニル基としては、例えば、エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基、1−ヘキシニル基、5−ヘキシニル基、及び、これらの基における水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基が挙げられる。シクロアルキニル基としては、例えば、シクロオクチニル基、及び、これらの基における水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基が挙げられる。
アリーレン基は、置換基を有していてもよい。アリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、フェナントレンジイル基、ジヒドロフェナントレンジイル基、ナフタセンジイル基、フルオレンジイル基、ピレンジイル基、ペリレンジイル基、クリセンジイル基、及び、これらの基における水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基が挙げられる。アリーレン基は、好ましくは、式(A−1)〜式(A−20)で表される基である。アリーレン基は、これらの基が複数結合した基を含む。
(式中、R及びRaは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表す。複数存在するR及びRaは、各々、同一でも異なっていてもよく、Ra同士は互いに結合して、それぞれが結合する原子と共に環を形成していてもよい。)
2価の複素環基は、置換基を有していてもよい。2価の複素環基としては、例えば、ピリジン、ジアザベンゼン、トリアジン、アザナフタレン、ジアザナフタレン、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾシロール、フェノキサジン、フェノチアジン、アクリジン、ジヒドロアクリジン、フラン、チオフェン、アゾール、ジアゾール又はトリアゾールから、環を構成する炭素原子又はヘテロ原子に直接結合している水素原子のうち2個の水素原子を除いた2価の基が挙げられる。また、2価の複素環基は、これらの基における水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基であってもよい。2価の複素環基は、好ましくは、式(AA−1)〜式(AA−34)で表される基である。2価の複素環基は、これらの基が複数結合した基を含む。
(式中、R及びRaは、前記と同じ意味を表す。)
次に、本実施形態の金属錯体について説明する。本実施形態の金属錯体は、式(1)で表される金属錯体である。
[式中、M、n1、n2、環RB1、環RB2、Ya、Yb及びA1−G1−A2は、前記と同じ意味を表す。
E1、E2、E3及びE4は、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E1、E2、E3及びE4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、E1が窒素原子の場合、R1は存在しない。E2が窒素原子の場合、R2は存在しない。E3が窒素原子の場合、R3は存在しない。E4が窒素原子の場合、R4は存在しない。
R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、式(D−A)で表される基、式(D−B)で表される基又は式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R1、R2、R3及びR4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。]
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6及びmDA7は、通常10以下の整数であり、好ましくは5以下の整数であり、より好ましくは2以下の整数であり、更に好ましくは0又は1である。mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6及びmDA7は、同一の整数であることが好ましい。
[式中、
*は、式(D−A)におけるArDA1、式(D−B)におけるArDA1、式(D−B)におけるArDA2、又は、式(D−B)におけるArDA3との結合を表す。
**は、式(D−A)におけるArDA2、式(D−B)におけるArDA2、式(D−B)におけるArDA4、又は、式(D−B)におけるArDA6との結合を表す。
***は、式(D−A)におけるArDA3、式(D−B)におけるArDA3、式(D−B)におけるArDA5、又は、式(D−B)におけるArDA7との結合を表す。
RDAは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は更に置換基を有していてもよい。RDAが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
RDAは、前記と同じ意味を表す。
RDBは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RDBが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
Rp1、Rp2、Rp3及びRp4は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。Rp1、Rp2及びRp4が複数ある場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
np1は、0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0又は1を表し、np4は0〜4の整数を表す。複数あるnp1は、同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
Rp1、Rp2、Rp3及びRp4は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。Rp1、Rp2及びRp4が複数ある場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
np1は0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0又は1を表し、np4は0〜4の整数を表す。複数あるnp1は同一でも異なっていてもよい。複数あるnp2は、それらは同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
Rp4、Rp5及びRp6は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。Rp4、Rp5及びRp6が複数ある場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
np4は0〜4の整数を表し、np5は0〜5の整数を表し、np6は0〜5の整数を表す。]
Rp1、Rp2、Rp3、Rp4、Rp5及びRp6におけるシクロアルキル基は、好ましくは炭素原子数5〜6のシクロアルキル基であり、より好ましくはシクロヘキシル基である。
Rp1、Rp2、Rp3、Rp4、Rp5及びRp6におけるシクロアルコキシ基は、好ましくは炭素原子数5〜6のシクロアルコキシ基であり、より好ましくはシクロへキシルオキシ基である。
[式中、RDは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基又はシクロアルコキシ基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RDが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子としては、例えば、下記式で表される配位子が挙げられる。但し、A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子は、添え字n1でその数を定義されている配位子とは異なる。
[式中、
*は、Mと結合する部位を表す。
RL1は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRL1は、同一でも異なっていてもよい。
RL2は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
RL5は、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基、4位及び6位にアリール基を置換基として有する1,3,5−トリアジン−2−イル基、4位及び6位にアリール基を置換基として有する1,3−ピリミジン−2−イル基、式(D−A)で表される基、式(D−B)で表される基又は式(D−C)で表される基である。RL5が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
Z1aは式(D−A)、式(D−B)又は式(D−C)で表される基である。Z1aが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
RL5は、下記群IIの式(II−1)〜式(II−15)で表される基及び下記群IIIの式(III−1)〜式(III−17)で表される基から選ばれる基であることが好ましい。
Z1aは、上記式(D−A)で表される基に相当する下記群IIIの式(III−1)〜式(III−17)で表される基から選ばれる基であることが好ましい。
[製造方法1]
本実施形態の金属錯体である式(1)で表される金属錯体は、例えば、配位子となる化合物と金属化合物とを反応させる方法により製造することができる。必要に応じて、金属錯体の配位子の官能基変換反応を行ってもよい。
式(M1−1)で表される化合物と、イリジウム化合物又はその水和物とを反応させることで、式(M1−2)で表される金属錯体を合成する工程A1、及び、
式(M1−2)で表される金属錯体と、式(M1−1)で表される化合物又はA1−G1−A2で表される配位子の前駆体とを反応させる工程B1を含む方法により製造することができる。
[式(M1−3)中、環RA、環RB1、環RB2、Ya及びYbは、前記と同じ意味を表す。但し、環RA、環RB1、環RB2、環RC1及び環RC2のうち少なくとも一つの環は、式(D−A)、式(D−B)又は式(D−C)で表される基の代わりに、−B(ORW1)2で表される基、アルキルスルホニルオキシ基、シクロアルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を置換基として有する。
RW1は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアミノ基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRW1は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する酸素原子とともに環構造を形成していてもよい。]
W1で表されるアリールスルホニルオキシ基としては、例えば、p−トルエンスルホニルオキシ基が挙げられる。
[式中、
Rp1及びnp1は、前記と同じ意味を表す。
W2は−B(ORW1)2で表される基、アルキルスルホニルオキシ基、シクロアルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[式(M1−5)中、環RB1、環RB2、Ya及びYbは、前記と同じ意味を表す。また、式(M1−6)中、環RAは、前記と同じ意味を表す。但し、環RA、環RB1、環RB2、環RC1及び環RC2のうち少なくとも一つの環は、式(D−A)、式(D−B)又は式(D−C)で表される基の代わりに、−B(ORW1)2で表される基、アルキルスルホニルオキシ基、シクロアルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を置換基として有する。
W3及びW4は、それぞれ独立に、−B(ORW1)2で表される基、アルキルスルホニルオキシ基、シクロアルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
A1−G1−A2で表される配位子の前駆体と、イリジウム化合物又はその水和物とを反応させる工程A1’、及び、
工程A1’で得られた金属錯体と、式(M1−1)で表される化合物とを反応させる工程B1’を含む方法により製造することができる。
工程A1’及び工程B1’は、それぞれ、工程A1及び工程B1に準じて実施することができる。
本実施形態の金属錯体である式(1)で表される金属錯体は、例えば、金属錯体の前駆体と金属錯体の配位子の前駆体とを反応させる方法によっても製造することができる。
上記式(M1−4)で表される化合物と、式(M1−7)で表される金属錯体とをカップリング反応させることにより製造することができる。このカップリング反応は、式(M1−1)で表される化合物について説明したものと同様の反応であってよい。
[式(M1−7)中、n1、n2、環RA、環RB1、環RB2、Ya、Yb、A1−G1−A2は、前記と同じ意味を表す。但し、環RA、環RB1、環RB2、環RC1及び環RC2のうち少なくとも一つの環は、式(D−A)、式(D−B)又は式(D−C)で表される基の代わりに、−B(ORW1)2で表される基、アルキルスルホニルオキシ基、シクロアルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を置換基として有する。
RW1は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアミノ基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRW1は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する酸素原子とともに環構造を形成していてもよい。]
本実施形態の組成物は、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料(本実施形態の金属錯体とは異なる。)、酸化防止剤及び溶媒からなる群から選ばれる少なくとも1種の材料と、本実施形態の金属錯体とを含有する。
本実施形態の金属錯体は、正孔注入性、正孔輸送性、電子注入性及び電子輸送性から選ばれる少なくとも1つの機能を有するホスト材料との組成物とすることにより、本実施形態の金属錯体を用いて得られる発光素子の外部量子収率がより優れたものとなる。本実施形態の組成物において、ホスト材料は、1種単独で含有されていても、2種以上含有されていてもよい。
低分子ホストは、好ましくは、式(H−1)で表される化合物である。
[式中、
ArH1及びArH2は、それぞれ独立に、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
nH1及びnH2は、それぞれ独立に、0又は1を表す。nH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。複数存在するnH2は、同一でも異なっていてもよい。
nH3は、0以上の整数を表す。
LH1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、−[C(RH11)2]nH11−で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。LH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。nH11は、1以上10以下の整数を表す。RH11は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRH11は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子とともに環を形成していてもよい。
LH2は、−N(−LH21−RH21)−で表される基を表す。LH2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。LH21は、単結合、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RH21は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
ホスト材料に用いられる高分子化合物としては、例えば、後述の正孔輸送材料である高分子化合物、後述の電子輸送材料である高分子化合物が挙げられる。
[式中、ArY1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、アリーレン基と2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[式中、RXXは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[式中、RY1は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRY1は、同一でも異なっていてもよく、隣接するRY1同士は互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子と共に環を形成していてもよい。]
[式中、RY1は前記と同じ意味を表す。XY1は、−C(RY2)2−、−C(RY2)=C(RY2)−又はC(RY2)2−C(RY2)2−で表される基を表す。RY2は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRY2は、同一でも異なっていてもよく、RY2同士は互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子と共に環を形成していてもよい。]
[式中、RY2は前記と同じ意味を表す。]
[式中、aX1及びaX2は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。ArX1及びArX3は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArX2及びArX4は、それぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基、又は、アリーレン基と2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RX1、RX2及びRX3は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[式中、RX4及びRX5は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、1価の複素環基又はシアノ基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRX4は、同一でも異なっていてもよい。複数存在するRX5は、同一でも異なっていてもよく、隣接するRX5同士は互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子と共に環を形成していてもよい。]
高分子ホストは、ケミカル レビュー(Chem.Rev.),第109巻,897−1091頁(2009年)等に記載の公知の重合方法を用いて製造することができ、Suzuki反応、Yamamoto反応、Buchwald反応、Stille反応、Negishi反応及びKumada反応等の遷移金属触媒を用いるカップリング反応により重合させる方法が例示される。
正孔輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類され、高分子化合物が好ましく、架橋基を有する高分子化合物がより好ましい。
電子輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。電子輸送材料は、架橋基を有していてもよい。
正孔注入材料及び電子注入材料は、各々、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。正孔注入材料及び電子注入材料は、架橋基を有していてもよい。
正孔注入材料又は電子注入材料が導電性高分子を含む場合、導電性高分子の電気伝導度は、好ましくは、1×10−5S/cm〜1×103S/cmである。導電性高分子の電気伝導度をかかる範囲とするために、導電性高分子に適量のイオンをドープすることができる。
発光材料(本実施形態の金属錯体とは異なる。)は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。発光材料は、架橋基を有していてもよい。
膜は、本実施形態の金属錯体を含有する。
本実施形態の発光素子は、本実施形態の金属錯体を用いて得られる発光素子であり、本実施形態の金属錯体が分子内又は分子間で架橋されたものであってもよく、本実施形態の金属錯体が分子内及び分子間で架橋されたものであってもよい。
本実施形態の発光素子の構成としては、例えば、陽極及び陰極からなる電極と、該電極間に設けられた本実施形態の金属錯体を用いて得られる層とを有する。
本実施形態の金属錯体を用いて得られる層は、通常、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層の1種以上の層であり、好ましくは、発光層である。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を含む。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を、上述した溶媒に溶解させ、インクを調製して用い、上述した膜の作製と同じ方法を用いて形成することができる。
発光素子における基板は、電極を形成することができ、かつ、有機層を形成する際に化学的に変化しない基板であればよく、例えば、ガラス、プラスチック、シリコン等の材料からなる基板である。不透明な基板の場合には、基板から最も遠くにある電極が透明又は半透明であることが好ましい。
陽極及び陰極は、各々、2層以上の積層構造としてもよい。
本実施形態の発光素子は、例えば、ディスプレイ、照明に有用である。
測定試料を約2mg/mLの濃度になるようにクロロホルム又はテトラヒドロフランに溶解させ、LC−MS(Agilent製、商品名:1290 Infinity LC及び6230 TOF LC/MS)に約1μL注入した。LC−MSの移動相には、アセトニトリル及びテトラヒドロフランの比率を変化させながら用い、1.0mL/分の流量で流した。カラムは、SUMIPAX ODS Z−CLUE(住化分析センター製、内径:4.6mm、長さ:250mm、粒径3μm)を用いた。
5〜10mgの測定試料を約0.5mLの重クロロホルム(CDCl3)、重テトラヒドロフラン、重ジメチルスルホキシド、重アセトン、重N,N−ジメチルホルムアミド、重トルエン、重メタノール、重エタノール、重2−プロパノール又は重塩化メチレンに溶解させ、NMR装置(JEOL RESONANCE製、商品名:JNM−ECZ400S/L1、又は、ブルカー製、商品名:AVANCE600)を用いて測定した。
測定試料をトルエン、テトラヒドロフラン又はクロロホルムのいずれかの溶媒に任意の濃度で溶解させ、DART用TLCプレート(テクノアプリケーションズ社製、商品名:YSK5−100)上に塗布し、TLC−MS(日本電子社製、商品名:JMS−T100TD(The AccuTOF TLC))を用いて測定した。測定時のヘリウムガス温度は、200〜400℃の範囲で調節した。
化合物L1Aは、特開2011−174062号公報に記載の方法に準じて合成した。
反応容器内を窒素雰囲気とした後、化合物L1A(300g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(258g)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド・ジクロロメタン付加物(15g)、酢酸カリウム(136g)、及び1,2−ジメトキシエタン(3L)を加え、80℃で1時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却した後、イオン交換水(2.7L)とn−ヘプタン(1.4L)を加え、水層を除去し、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物を、アセトニトリルを用いて晶析を行った後、減圧乾燥させることにより、化合物L1B(300g)を得た。化合物L1BのGC面積百分率値は99.5%以上であった。
反応容器内を窒素雰囲気とした後、化合物L1B(73g)、化合物L1C(75g)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(4.5g)、35質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(328g)、イオン交換水(190mL)、及びトルエン(1040mL)を加え、80℃で2時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却した後、イオン交換水(400mL)を加え、水層を除去した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄後、ろ過し、得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及びn−ヘキサンの混合溶媒)により精製することで、化合物L1D(79g)を得た。化合物L1DのHPLC面積百分率値は99.3%であった。
TLC−MS(DART positive):m/z=502[M]+
1H−NMR(600MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.89(s,1H),7.81−7.73(m,2H),7.68−7.58(m,2H),7.47(d,1H),7.27(s,2H),7.05(s,1H),2.69−2.61(m,4H),1.70−1.60(m,4H),1.43−1.28(m,12H),0.94−0.85(m,6H).
反応容器内を窒素雰囲気とした後、2−ブロモジフェニル(53g)、及びテトラヒドロフラン(1300g)を加え、−70℃に冷却した。そこへ、1.6Mn−ブチルリチウムn−ヘキサン溶液(139mL)をゆっくり加え、−70℃で1時間撹拌した。そこへ、化合物L1D(72g)、トルエン(72g)、及びテトラヒドロフラン(216g)の混合物をゆっくり加え、その後、−65℃で2時間撹拌した。そこへ、メタノール(72g)をゆっくり加え、得られた反応液を室温とした後、イオン交換水(360g)とトルエン(360g)を加え、水層を除去した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及びn−ヘキサンの混合溶媒)により精製することで、化合物L1E(75g)を得た。化合物L1EのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
TLC−MS(DART positive):m/z=639[M−OH]+
1H−NMR(600MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=8.45(d,1H),7.58−7.52(m,1H),7.47−7.43(m,1H),7.40−7.31(m,4H),7.22−7.16(m,3H),7.08(d,1H)6.99(s,1H),6.92−6.83(m,2H),6.75−6.00(m,2H),6,14−6.03(m,2H),2.67−2.58(m,4H),2.48(s,1H),1.68−1.58(m,4H),1.41−1.26(m,12H),0.93−0.86(m,6H).
反応容器内を窒素雰囲気とした後、化合物L1E(74g)、及びトルエン(856mL)を加え、0℃に冷却した。そこへ、濃硫酸(17g)をゆっくり加え、0℃で3時間撹拌した。そこへ、イオン交換水(742g)をゆっくり加え、その後、トルエン(742g)を加え、得られた反応液を室温で40分撹拌した。水層を除去し、得られた有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、次いでイオン交換で洗浄し、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物を、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いた
晶析を行った後、減圧乾燥させることにより、化合物L1F(68g)を得た。化合物L1FのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
TLC−MS(DART positive):m/z=639[M+H]+
1H−NMR(600MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.93−7.88(m,3H),7.77(d,1H),7.65(dd,1H),7.52(dd,1H),7.41(t,2H),7.16(t,2H),7.04(s,2H),6.93−6.90(m,2H),6.83−6.74(m,3H),2.57−2.49(m,4H),1.59−1.49(m,4H),1.34−1.22(m,12H),0.89−0.83(m,6H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1F(14g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(6.4g)、シクロペンチルメチルエーテル(135mL)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド・ジクロロメタン付加物(860mg)及び酢酸カリウム(4.1g)を加え、100℃で6時間撹拌した。
その後、そこへn−ヘプタンを加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより油状物を得た。
得られた油状物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)で精製した後、減圧乾燥後、トルエン/ヘプタンで溶解後、活性炭を加えて30分攪拌後、セライトを敷いたろ過器でろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより、化合物L1G(13.2g)を白色の固体として得た。化合物L1GのHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
LC−MS(ESI positive):m/z=687[M+H]+
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1G(13g)、2,5−ジブロモピリジン(4.5g)、トルエン(120mL)、及び20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(56g)を加え、65℃で15時間撹拌した。
その後、そこへ、n−ヘプタン加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより油状物を得た。
得られた油状物を、トルエン、n−ヘプタン及び活性炭を加え、60℃で30分攪拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過し、得られたろ液を減圧濃縮後トルエン、n−ヘプタン及びエタノールで、晶析した後、50℃で減圧乾燥させることにより、化合物L1H(7.3g)を白色固体として得た。化合物L1HのHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
1H−NMR(600MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=8.57(s,1H),8.03−7.91(m,5H),7.78(d,1H),7.68(d,1H),7.52(d,1H),7.41(t,2H),7.31(s,1H),7.14(t,2H),7.04(s,2H),6.93(d,2H),6.78(d,2H),2.53(t,4H),1.59−1.49(m,4H),1.33−1.22(m,12H),0.88−0.83(m,6H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1H(7.3g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(3.4g)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド・ジクロロメタン付加物(290mg)、酢酸カリウム(3.2g)及び1,2−ジメトキシエタン(60mL)を加え、加熱還流下で3時間攪拌した。
その後、そこへ、トルエン(90mL)を加え、セライトを敷いたろ過器でろ過し、得られたろ液を減圧濃縮した。その後、そこへトルエン、n−ヘプタン及び活性炭を加え、室温で30分攪拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過し、得られたろ液を減圧濃縮し、更にトルエン/アセトニトリルで晶析することにより、化合物L1I(7.8g)を白色固体として得た。化合物L1IのHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
TLC−MS(DART positive):m/z=764[M+H]+
1H−NMR(600MHz、CDCl3)δ(ppm)=8.89(s,1H),8.15(d,1H),7.97−7.88(m,5H),7.63(d,1H),7.51(d,1H),7.39(t,2H),7.32(s,1H),7.14(t,2H),7.03(s,2H),6.90(m,2H),6.83(d,2H),2.54(t,4H),1.59−1.49(m,4H),1.33−1.22(m,24H),0.88−0.83(m,6H).
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1I(7.0g)、化合物L1J(3.7g)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(210mg)、トルエン(70mL)及び20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(27g)を加え、70℃で3時間撹拌した。なお、化合物L1Jは、特開2008−179617号公報に記載の方法に従って合成した。
その後、そこへトルエンを加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)で精製した後、減圧乾燥後、更にトルエン/エタノールで晶析することにより化合物L1(8.3g)を淡黄色固体として得た。化合物L1のHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
1H−NMR(600MHz、CDCl3)δ(ppm)=9.89(s,1H),8.88(d,1H),8.63(d,4H),8.25(d,1H),8.02−7.89(m,4H),7.76(d,1H),7.66(d,1H),7.58(d,4H),7.48(s,1H),7.39(t,1H),7.17−7.13(m,3H),7.06(s,2H),6.94(s,1H),6.90(s,1H),6.86(d,2H),2.56(t,4H),1.59−1.49(m,4H),1.33−1.24(m,12H),0.88−0.83(m,6H).
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、イオン交換水(5mL)、塩化イリジウム(III)水和物(65mg)、化合物L1(4.0g)及び2−ブトキシエタノール(40mL)を加え、105℃で1時間攪拌した。その後、150℃で65時間撹拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、メタノール(90mL)に加え、室温で1時間攪拌した。その後、ろ過を行い、得られた残渣を減圧乾燥後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)で精製した後、減圧濃縮後、金属錯体M1aを含む赤色固体(2.8g)を得た。
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、金属錯体M1aを含む赤色固体(800mg)、化合物L1(210mg)、トリフルオロメタンスルホン酸銀(I)(122mg)、2,6−ルチジン(860μL)及びジエチレングリコールジメチルエーテル(6.4mL)を加え、140℃で8時間攪拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、メタノール(40mL)に加え、0℃で1時間攪拌した。その後、ろ過を行い、得られた残渣にトルエン(20mL)を加え、活性炭を加えて30分攪拌後、セライトを敷いたろ過器でろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)、晶析(トルエン/n−ヘプタン/アセトニトリル)で順次精製した後、減圧乾燥させることにより、金属錯体M1(590mg、塩化イリジウム(III)水和物を3水和物とした場合のIrCl3・3H2O仕込量に対して収率40%)を赤色固体として得た。金属錯体M1のHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
LC−MS(APCI positive):m/z=2623[M+H]+
反応容器内を窒素雰囲気とした後、金属錯体M1a(1.00g)、2,8−ジメチル−4,6−ノナンジオン(210mg)、トリフルオロメタンスルホン酸銀(I)(122mg)、炭酸ナトリウム(81mg)、トルエン(50ml)及び2−エトキシエタノール(25mL)を加え、50℃で30分攪拌した。続いて80℃で2時間撹拌した後、100℃で2時間撹拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、メタノール(45mL)に加え、0℃で1時間攪拌した。その後、ろ過を行い、得られた残渣にジクロロメタン(20mL)を加え、アミンシリカゲルを敷いたろ過器でろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
得られた固体を晶析(ジクロロメタン/2−プロパノール)、トルエンで精製した後、減圧乾燥させることにより、金属錯体M2(564mg、収率44%)を赤色固体として得た。金属錯体M2のHPLC面積百分率値は99.4%を示した。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=9.99(d、2H),9.01(d、1H),8.99(d、1H),8.82−8.77(m、8H),7.94(d、4H),7.88(d、2H),7.67−7.55(m、12H),7.52(d、2H),7.45−7.37(m、6H),7.27−7.08(m、12H),6.92(d、4H),6.85−6.80(m、8H),5.42(s、1H),2.46(t、8H),2.22−2.11(m、4H),1.75−1.65(m、2H),1.47(penta、8H),1.28−1.15(m、24H),0.81(t、12H),0.57(d、6H),0.52(d、6H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1a(12g)、2,5−ジブロモピリジン(5.7g)、トルエン(140mL)、tert−ブタノール(90mL)、テトラヒドロフラン(70mL)、イオン交換水(45mL)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(530mg)及び40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(60g)を加え、50℃で15時間撹拌した。
その後、そこへ、トルエンを加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより油状物を得た。
得られた油状物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)で精製した後、減圧乾燥させることにより、化合物L1b(10g、収率80%)を無色の油状物として得た。化合物L1bのHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
TLC−MS(DART positive):m/z=546[M+H]+
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1b(10g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(7.2g)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド・ジクロロメタン付加物(PdCl2(dppf)・CH2Cl2、780mg)、酢酸カリウム(5.6g)及び1,2−ジメトキシエタン(60mL)を加え、加熱還流下で2時間攪拌した。
その後、そこへ、トルエン(90mL)を加え、セライトを敷いたろ過器でろ過し、得られたろ液を減圧濃縮した。その後、そこへ、ヘキサン及び活性炭を加え、60℃で1時間攪拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過し、得られたろ液を減圧濃縮することにより、化合物L1c(12g)を無色の油状物として得た。化合物L1cのHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L1c(12g)、化合物L1J(8.7g)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(440mg)、トルエン(105mL)及び20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(56g)を加え、70℃で3時間撹拌した。
その後、そこへ、トルエンを加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)で精製した後、減圧乾燥させることにより、化合物CL1(9.3g)を淡黄色固体として得た。化合物CL1のHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
TLC−MS(DART positive):m/z=812[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,300MHz):δ(ppm)=10.02(d,1H),9.07(dd,1H),8.72(dt,4H),8.23(s,1H),8.19(dd,1H),8.06(d,1H),7.87(d,1H),7.81−7.78(m,1H),7.65(dt,4H),7.43−7.35(m,3H),2.18−2.01(m,4H),1.43(s,18H),1.21−1.07(m,20H),0.80(t,6H),0.75−0.56(m,4H).
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物CL1(480mg)及び2−エトキシエタノール(40mL)を加え、60℃まで加熱した。その後、そこへ、イオン交換水(13mL)に溶解させた塩化イリジウム(III)水和物(88mg)を加え、105℃で15時間攪拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、メタノール(80mL)に加え、室温で1時間攪拌した。その後、ろ過を行い、得られた残渣を減圧乾燥させることにより、金属錯体CM1aを含む赤色固体(470mg)を得た。
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、金属錯体CM1aを含む赤色固体(470mg)、化合物CL1(210mg)、トリフルオロメタンスルホン酸銀(I)(87mg)、2,6−ルチジン(40μL)及びジエチレングリコールジメチルエーテル(6.3mL)を加え、150℃で17時間攪拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、メタノール(20mL)に加え、室温で1時間攪拌した。その後、ろ過を行い、得られた残渣にトルエン(20mL)を加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過を行い、得られたろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン/ヘキサン)、再結晶(酢酸エチル/アセトニトリル)で順次精製した後、減圧乾燥させることにより、金属錯体CM1(200mg、塩化イリジウム(III)水和物を3水和物とした場合のIrCl3・3H2O仕込量に対して収率30%)を赤色固体として得た。金属錯体CM1のHPLC面積百分率値は99.5%以上を示した。
LC−MS(APCI positive):m/z=3132[M+H]+
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、特開2012−144721号公報に記載の方法に従って合成した化合物L2a(87.4g)、及び、テトラヒドロフラン(脱水品、870mL)を加え、攪拌しながら−74℃まで冷却した。その後、そこへ、n−ブチルリチウムのへキサン溶液(1.6mol/L、100mL)を加え、−74℃で1時間攪拌した。その後、そこへ、イオン交換水(440mL)を加え、室温まで昇温させた後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をトルエンに溶解させた後、イオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過を行い、ろ液を減圧濃縮することにより油状物を得た。
この油状物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製した後、減圧乾燥させることにより、化合物L2b(63.5g、収率84%)を黄色の油状物として得た。化合物L2bのHPLC面積百分率値は93.0%を示した。
TLC−MS(DART positive):m/z=502[M]+
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L2b(63.5g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(35.2g)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド・ジクロロメタン付加物(3.1g)、1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン(2.1g)、酢酸カリウム(37.1g)及び1,4−ジオキサン(370mL)を加え、加熱還流下で3.5時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(550mL)を加え、シリカゲル及びセライトを敷いたろ過器でろ過した。ろ液を減圧濃縮した後、トルエン、活性白土及び活性炭を加え、60℃で30分間攪拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。ろ液を減圧濃縮することにより、化合物L2c(78.5g)を黄色の油状物として得た。化合物L2cのHPLC面積百分率値は89.9%を示した。
TLC−MS(DART positive):m/z=550[M]+
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L2c(69.4g)、2,5−ジブロモピリジン(35.8g)、トルエン(760mL)、tert−ブタノール(380mL)、テトラヒドロフラン(500mL)、イオン交換水(250mL)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(4.4g)及び40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(330mL)を加え、50℃で15時間撹拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエンを加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過を行い、ろ液を減圧濃縮することにより油状物を得た。
この油状物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びヘキサンの混合溶媒)で精製し、逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル及びアセトニトリルの混合溶媒)で精製した後、減圧乾燥させることにより、化合物L2d(57.2g、収率78%)を無色の油状物として得た。化合物L2dのHPLC面積百分率値は99.4%を示した。
TLC−MS(DART positive):m/z=579[M]+
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L2d(56.9g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(37.3g)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド・ジクロロメタン付加物(4.8g)、酢酸カリウム(28.9g)及び1,2−ジメトキシエタン(390mL)を加え、加熱還流下で1.5時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(590mL)を加え、セライトを敷いたろ過器でろ過した。ろ液を減圧濃縮した後、ヘキサン及び活性炭を加え、65℃で1時間攪拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。ろ液を減圧濃縮することにより、化合物L2e(82.1g)を褐色の油状物として得た。化合物L2eのHPLC面積百分率値は98.6%を示した。
LC−MS(APCI positive):m/z=628[M+H]+
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物L2e(41.4g)、化合物L1J(30.1g)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(4.6g)、トルエン(360mL)及び20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(390mL)を加え、70℃で12時間撹拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエンを加え、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過を行い、ろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びヘキサンの混合溶媒)で精製し、逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル及びアセトニトリルの混合溶媒)で精製した後、酢酸エチル及びメタノールの混合溶媒を用いて再結晶することにより精製した。その後、40℃で一晩減圧乾燥させることにより、化合物CL2(45.5g、収率82%)を薄黄色固体として得た。化合物CL2のHPLC面積百分率値は99.2%を示した。
LC−MS(APCI positive):m/z=845.5[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,300MHz):δ(ppm)=9.95(d,1H),9.02(dd,1H),8.70(dt,4H),8.21(dd,1H),8.09(d,1H),7.96(t,2H),7.87(d,1H),7.63(dt,4H),7.43−7.27(m,3H),6.87(s,3H),2.49(t,4H),1.96(s,3H),1.58−1.21(m,34H),0.85(t,6H).
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物CL2(376mg)及び2−エトキシエタノール(30mL)を加え、80℃まで加熱した。その後、そこへ、イオン交換水(10mL)に溶解させた塩化イリジウム(III)水和物(71mg)を加え、120℃で15時間攪拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、メタノール(40mL)に加え、室温で1時間攪拌した。その後、ろ過を行い、残渣を減圧乾燥させることにより、金属錯体M2aを含む固体(これを「固体A」という。384mg)を得た。この操作を繰り返し行うことで、固体Aの必要量を得た。
固体Aをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びヘキサンの混合溶媒)により精製した。その後、50℃で一晩減圧乾燥させることにより、金属錯体CM2aを含む赤色固体(これを「固体B」という。)を得た。
遮光した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、固体B(500mg)、アセチルアセトン(260mg)、炭酸ナトリウム(277mg)及び2−エトキシエタノール(27mL)を加え、120℃で3時間攪拌した。
得られた反応混合物を室温まで冷却した後、トルエン(100mL)を加え、イオン交換水で洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過を行い、ろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。
この固体をエタノールで洗浄し、ヘキサンで洗浄することにより精製した後、減圧乾燥させることにより、金属錯体CM2(320mg)を赤色固体として得た。金属錯体CM2のHPLC面積百分率値は98.9%以上を示した。
LC−MS(ESI positive): m/z=2018[M+K]+
1H−NMR(CD2Cl2,300MHz):δ(ppm)=9.97(d,2H),9.06(d,2H),9.35(d,8H),8.05(d,2H),7.69(m,2H),7.61(d,8H),7.40−7.31(m,2H),7.13(t,6H),6.88−6.81(m,8H),5.48(s,1H),2.52−2.39(m,8H),2.06(s,6H),1.87−1.83(m,6H),1.61−1.40(m,44H),1.26(m,24H),0.89(m,12H).
高分子化合物IP1は、特開2011−174062号公報に記載の方法に従って合成した単量体PM1と、国際公報第2005/049546号に記載の方法に従って合成した単量体PM2と、国際公報第2002/045184号に記載の方法に従って合成した単量体PM3と、特開2008−106241号公報に記載の方法に従って合成した単量体PM4を用いて、特開2012−144722号公報に記載の方法で合成した。
反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、下記合成例2’に記載の方法で合成した単量体PM5(4.77g)、国際公報第2012/086671号に記載の方法に従って合成した単量体PM6(0.773g)、単量体PM3(1.97g)、国際公報第2009/131255号に記載の方法に従って合成した単量体PM7(0.331g)、特開2004−143419号公報に記載の方法に従って合成した単量体PM8(0.443g)及びトルエン(67mL)を加えて、105℃に加熱しながら攪拌した。
その後、これに、ビストリフェニルホスフィンパラジウムジクロリド(4.2mg)を加え、次いで、20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(20mL)を滴下した後、還流下で3時間攪拌した。
その後、これに、フェニルボロン酸(0.077g)、ビストリフェニルホスフィンパラジウムジクロリド(4.2mg)、トルエン(60mL)及び20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(20mL)を加え、還流下で24時間攪拌した。
有機層を水層と分離した後、得られた有機層に、N,N−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物(3.33g)及びイオン交換水(67mL)を加え、85℃で2時間攪拌した。有機層を水層と分離した後、有機層を、イオン交換水(78mL)で2回、3質量%酢酸水溶液(78mL)で2回、イオン交換水(78mL)で2回の順番で洗浄した。有機層を水層と分離した後、有機層をメタノールに滴下することで固体を沈殿させ、ろ取、乾燥させることにより、固体を得た。この固体をトルエンに溶解させ、予めトルエンを通液したシリカゲルカラム及びアルミナカラムに通液させた。得られた溶液をメタノールに滴下することで固体を沈殿させ、ろ取、乾燥させることにより、高分子化合物P1(4.95g)を得た。高分子化合物P1のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は、Mn=1.4×105、Mw=4.1×105であった。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、4−ブロモ−n−オクチルベンゼン(250g)及びテトラヒドロフラン(脱水品、2.5L)を加え、−70℃以下に冷却した。その後、そこへ、2.5mol/Lのn−ブチルリチウム−ヘキサン溶液(355mL)を滴下し、−70℃以下にて3時間攪拌した。その後、そこへ、テトラヒドロフラン(脱水品、400mL)に化合物PM5a(148g)を溶解させた溶液を滴下した後、室温まで昇温し、室温にて一晩攪拌した。得られた反応混合物を0℃に冷却した後、水(150mL)を加えて攪拌した。得られた反応混合物を減圧濃縮し、有機溶媒を除去した。得られた反応混合物に、ヘキサン(1L)及び水(200mL)を加え、分液操作によって水層を除去した。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムを加えて乾燥した。得られた混合物をろ過し、ろ液を減圧濃縮することで、化合物PM5b(330g)を黄色油状物として得た。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物PM5b(330g)及びジクロロメタン(900mL)を加え、5℃以下に冷却した。その後、そこへ、2.0mol/Lの三フッ素化ホウ素ジエチルエーテル錯体(245mL)を滴下した。その後、室温まで昇温し、室温にて一晩攪拌した。得られた反応混合物を、氷水(2L)の入った容器に加え、30分間攪拌した後、水層を除去した。得られた有機層を、10質量%濃度のリン酸カリウム水溶液(1L)で1回、水(1L)で2回洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた混合物をろ過し、ろ液を減圧濃縮することで油状物を得た。この油状物をトルエン(200mL)に溶解させた後、シリカゲルを敷いたろ過器に通液することでトルエン溶液1を得た。トルエン溶液1を得た後、シリカゲルを敷いたろ過器に更にトルエン(約3L)を通液することでトルエン溶液2を得た。トルエン溶液1とトルエン溶液2を混合した後、減圧濃縮することで油状物を得た。この油状物にメタノール(500mL)を加え、攪拌した。得られた反応混合物をろ過することで固体を得た。この固体に、酢酸ブチル及びメタノールの混合溶媒を加え、再結晶を繰り返すことにより、化合物PM5c(151g)を白色固体として得た。化合物PM5cのHPLC面積百分率値は99.0%以上を示した。
1H−NMR(400MHz/CDCl3):δ(ppm)=7.56(d,2H),7.49(d,2H),7.46(dd,2H),7.06〜7.01(m,8H),2.55(t,4H),1.61〜1.54(m,4H),1.30〜1.26(m,20H),0.87(t,6H).
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物PM5c(100g)及びテトラヒドロフラン(脱水品、1000mL)を加え、−70℃以下に冷却した。その後、そこへ、2.5mol/Lのn−ブチルリチウム−ヘキサン溶液(126mL)を滴下し、−70℃以下にて5時間攪拌した。その後、そこへ、2−イソプロポキシ−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(81mL)を滴下した。その後、室温まで昇温し、室温にて一晩攪拌した。得られた反応混合物を−30℃に冷却し、2.0mol/Lの塩酸−ジエチルエーテル溶液(143mL)を滴下した。その後、室温まで昇温し、減圧濃縮することにより固体を得た。この固体にトルエン(1.2L)を加え、室温にて1時間攪拌した後、シリカゲルを敷いたろ過器に通液することによりろ液を得た。このろ液を減圧濃縮することにより固体を得た。この固体にメタノールを加えて攪拌した後、ろ過することにより固体を得た。この固体に対して、イソプロピルアルコールを用いた再結晶を繰り返すことにより精製した後、50℃にて一晩減圧乾燥させることにより、化合物PM5(72g)を白色固体として得た。化合物PM5のHPLC面積百分率値は99.0%以上を示した。
1H−NMR(400MHz/CDCl3):δ(ppm)=7.82(d,2H),7.81(s,2H),7.76(d,2H),7.11(d,4H),7.00(d,4H),2.52(t,4H),1.59〜1.54(m,4H),1.36〜1.26(m,20H),1.31(s,24H),0.87(t,6H).
(陽極及び正孔注入層の形成)
ガラス基板にスパッタ法により45nmの厚さでITO膜を付けることにより陽極を形成した。該陽極上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるAQ−1200(Plextronics社製)をスピンコート法により65nmの厚さで成膜し、大気雰囲気下において、ホットプレート上で170℃、15分間加熱することにより正孔注入層を形成した。
キシレンに高分子化合物IP1を0.70質量%の濃度で溶解させた。得られたキシレン溶液を用いて、正孔注入層の上にスピンコート法により20nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、ホットプレート上で180℃、60分間加熱させることにより正孔輸送層を形成した。
キシレンに、高分子化合物P1及び金属錯体M1(高分子化合物P1/金属錯体M1=92.5質量%/7.5質量%)を1.7質量%の濃度で溶解させた。得られたキシレン溶液を用いて、正孔輸送層の上にスピンコート法により90nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、150℃、10分間加熱させることにより発光層とした形成した。
発光層の形成した基板を蒸着機内において、1.0×10−4Pa以下にまで減圧した後、陰極として、発光層の上にフッ化ナトリウムを約4nm、次いで、フッ化ナトリウム層の上にアルミニウムを約80nm蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子D1を作製した。
発光素子D1に電圧を印加することにより、620nmに発光スペクトルの最大ピークを有する発光が観測され、CIE色度座標(x,y)=(0.658,0.339)であった。1000cd/m2における外部量子効率は15.2%であった。電流密度が50mA/cm2となるように電流値を設定後、定電流密度で駆動させ、輝度の時間変化を測定した。輝度が初期輝度の80%となるまでの時間は、203時間であった。
実施例D1における、「高分子化合物P1及び金属錯体M1」に代えて、高分子化合物P1及び金属錯体CM1を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子CD1を作製した。
実施例D1における、「高分子化合物P1及び金属錯体M1」に代えて、高分子化合物P1及び金属錯体M2を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D2を作製した。
実施例D1における、「高分子化合物P1及び金属錯体M1」に代えて、高分子化合物P1及び金属錯体CM2を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子CD2を作製した。
Claims (10)
- 式(1−A1)、式(1−A2)又は式(1−A3)で表される金属錯体。
[式中、
Mは、ロジウム原子、パラジウム原子、イリジウム原子又は白金原子を表す。
n1は、1、2又は3を表す。n2は、0、1又は2を表す。Mがロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n1+n2は3であり、Mが白金原子又はパラジウム原子の場合、n1+n2は2である。
Y a及びYbのうち一方は単結合であり、他方は式(C−1):
(式中、
RCは、炭素原子、ケイ素原子、ゲルマニウム原子、スズ原子又は鉛原子を表す。
環RC1及び環RC2はそれぞれ独立に、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。該置換基が複数存在する場合、互いに結合してそれぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環RC1が有していてもよい置換基と環RC2が有していてもよい置換基とは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。)
で表される基である。Ya及びYbが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
A1−G1−A2は、アニオン性の2座配位子を表し、G1は、A1及びA2とともに2座配位子を構成する原子団を表す。A1及びA2は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。A1−G1−A2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
E 1 、E 2 、E 3 及びE 4 は、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E 1 、E 2 、E 3 及びE 4 が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、E 1 が窒素原子の場合、R 1 は存在しない。E 2 が窒素原子の場合、R 2 は存在しない。E 3 が窒素原子の場合、R 3 は存在しない。E 4 が窒素原子の場合、R 4 は存在しない。
R 1 、R 2 、R 3 及びR 4 は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、式(D−A)で表される基、式(D−B)で表される基又は式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R 1 、R 2 、R 3 及びR 4 が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
R 5 、R 6 、R 7 、R 8 、R 9 、R 10 、R 11 及びR 12 は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、式(D−A)で表される基、式(D−B)で表される基又は式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R 5 、R 6 、R 7 、R 8 、R 9 、R 10 、R 11 及びR 12 が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R 6 とR 7 、R 7 とR 8 、R 8 とR 9 、R 10 とR 11 、及び、R 5 とR 12 は、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、R 5 、R 6 、R 7 、R 8 、R 9 、R 10 、R 11 、R 12 、環R C1 が有する置換基及び環R C2 が有する置換基のうち、少なくとも一つは、式(D−A)、式(D−B)又は式(D−C)で表される基である。]
[式中、
mDA1、mDA2及びmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2及びArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2及びArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6及びmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するGDAは、同一でも異なっていてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
[式中、
mDA1は、0以上の整数を表す。
ArDA1は、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。] - 前記式(C−1)で表される基が、式(C−2)で表される基である、請求項1に記載の金属錯体。
[式中、RCは、前記と同じ意味を表す。
RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23及びRC24は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基、ハロゲン原子、前記式(D−A)で表される基、前記式(D−B)で表される基又は前記式(D−C)で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23及びRC24が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。RC11とRC12、RC12とRC13、RC13とRC14、RC14とRC24、RC24とRC23、RC23とRC22、及び、RC22とRC21は、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、環RB1が有する置換基、環RB2が有する置換基、RC11、RC12、RC13、RC14、RC21、RC22、RC23及びRC24のうち、少なくとも一つは、前記式(D−A)で表される基、前記式(D−B)で表される基又は前記式(D−C)で表される基である。] - 環RAが、前記式(D−A)、前記式(D−B)又は前記式(D−C)で表される基を置換基として有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の金属錯体。
- 環RAが、六員環であり、且つ、環RB1と結合する炭素原子に対するパラ位に、前記式(D−A)、前記式(D−B)又は前記式(D−C)で表される基を有する、請求項4に記載の金属錯体。
- 前記式(D−A)で表される基が、式(D−A1)で表される基、式(D−A2)で表される基、式(D−A3)で表される基、式(D−A4)で表される基又は式(D−A5)で表される基である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の金属錯体。
[式中、
Rp1、Rp2、Rp3及びRp4は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。Rp1、Rp2及びRp4が複数ある場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
np1は、0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0又は1を表し、np4は0〜4の整数を表す。複数あるnp1は、同一でも異なっていてもよい。] - 環RAがピリジン環である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の金属錯体。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属錯体と、
式(H−1)で表される化合物及び式(Y)で表される構成単位を含む高分子化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種とを含有する組成物。
[式中、
ArH1及びArH2は、それぞれ独立に、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
nH1及びnH2は、それぞれ独立に、0又は1を表す。nH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。複数存在するnH2は、同一でも異なっていてもよい。
nH3は、0以上の整数を表す。
LH1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、−[C(RH11)2]nH11−で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。LH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。nH11は、1以上10以下の整数を表す。RH11は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRH11は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子とともに環を形成していてもよい。
LH2は、−N(−LH21−RH21)−で表される基を表す。LH2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
LH21は、単結合、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RH21は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[式中、ArY1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、アリーレン基と2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。] - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属錯体と、
正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料、酸化防止剤及び溶媒からなる群より選ばれる少なくとも1種の材料とを含有する組成物。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の金属錯体を含有する発光素子。
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