4-[1-(2-метилфеніл)-5-феніл-2-піразолініл-3]-1,8-нафтоілен-1′,2′-бензимідазол в якості органічного люмінофора рожево-червоного світіння

(4^30.1233 БюаЫв 47-48 (72) Шершуков ВМ; Красовицкий БМ; Шеховцоеа ТА (54) 4- [ 1 - (2-МЕТИЛФЕНИЛ) -5-ФЕНИЛ2-ПИРАЭОЛИНМП-Э] -1,8-НАФТОИЛЕН-Г, 2'-ЄЕНЗИМИДАЗОЛ В КАЧЕСТВЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ЛЮМИНОФОРА ОРАНЖЕВО-КРАСНОГО СВЕЧЕНИЯ 4^ 114B291 Предлагается новое химическое соединение, конкретно 4-[1-{2-метилфенил}-5-фенил-2-пиразопинил-3]-1,8-нафтоилен-1',2'бензимидазол, которое является органическим люминофором оранжево-красного свечения с аномально большим стоксовым сдвигом и спектром флуоресценции, практически не перекрывающимся со спектром поглощения Указанные свойства предполагают возможность использования этого соединения в сцинтилпяциоиной технике. Наиболее близким структурным аналогом нового соединения является 4-{1-фенил5-(4-метоксифенил)-2-пираэолинил-3]-1,8нафтоилен-1',2'-бенэимидазол, известный под торговым названием люминор красный 2Ж 600 РТ, который является эффективным органическим люминофором оранжевокрасного свечения Ямакс поглощения 510 нм, Ямэкс люминесценции 600 нм, стоксов сдвиг 90 нм, интеграл перекрытия 900 усл. ед.). Недостатком известного соединения является небольшой стоксов сдвиг (90 нм), а также то. что его спектр поглощения значительно перекрывает спектр люминесценции, т.е. в его спектрах наблюдается реабсорбция (интеграл перекрытия составляет 900 усл. ед.). отрицательно сказывающаяся на прозрачности окрашенных им полимерных материалов к свету собственного излучения Однако для эффективного использования органического люминофора в полимерных матрицах его спектры поглощения и люминесценции должны быть достаточно разнесены (иметь большой стоксов сдвиг) и иметь минимальный интеграл перекрытия. Целью изобретения является поиск новых химических соединений в ряду производных пиразолина, обладающих интенсивной флуоресценцией в оранжево-красной области спектра, аномально большим стоксовым сдвигом и малым перекрытием спектров поглощения и флуоресценции. Поставленная цель достигается новым соединением - 4-[1-{2-метилфенил-5-2-пиразолинил-3}-1,8-нэфтоилен-Г,2*-бензимидазолом формулы I сн,-с 4 Указанное соединение формулы I получают конденсацией 4-циннамаил-1.8нафтоилен-1',2'-бензимидэзола с о-толилгидразином в уксуснокислой среде. П р и м е р . Получение 4-(1-(2-метилфенил)-5-фенил-2-пиразолинил-3}-1.8-нэфтоилен-Г,2'-бензимидазола. В круглодонную колбу емкостью 500 мл, 10 снабженную мешалкой и обратным холодильником, загружают 40 г(0,1 моль)4-циннамаил-1,8-нафтоилен-1,2-бензимидазола, 18,3 г (0.15 моль) о-тол ил гидразин а и 400 мл уксусной кислоты. Смесь доводят до кипе15 ния и кипятят при перемешивании в течение 4 ч. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат. Выход 40 г (82,6%). Продукт очищают путем хроматографи20 роаания его раствора в гептане на колонке непрерывного действия с окисью алюминия, т.пл. 250°С. Найдено, %: С 81.3; Н 5,0; N 10.2. C34H24N4O 25 Вычислено. %:С80,9: Н 4,8; N 11,1. Амзкс поглощения в толуоле 470 нм. Амакс люминесценции в толуоле 595 нм, стоксов сдвиг (ДА) 125 нм, интеграл перекрытия 187 усл. ед. 30 Испытания 4[1-(2-метилфенил)-5-фенил-2-пираэолинил-3]-1,8-нэфтоилен-1\2'бензимидазола в качестве органического люминофора. Снимают спектры поглощения и люми35 несценции, определяют стоксов сдвиг и интеграл перекрытия соединения 1 и для сравнения - известного соединения. Спектры поглощения измеряют на спектрофотометре СФ-4, спектры люминесцен40 ции - на у с т а н о в к е , состоящей из зеркального монохроматора ЗМР-3, приемника оптического излучения ФЭУ-18, микроамперметра М-95. Фотолюминесценцию возбуждают лампой СВДШ-500, из спектра которой кварцевым монохроматором ДМР4 выделяют свет с длиной волны 365 нм, Величину стоксового сдвига определяют как разницу максимумов полос поглощения и люминесценции, интеграл перекрытия вы50 числяют как площадь перекрывания спектров поглощения и люминесценции. Результаты испытаний приведены в таблице. Как видно из таблицы, новое соедине55 ние имеет существенные преимущества перед известным люминофором, заключаюкоторый может найти применение в качестщиеся в значительном увеличении стоксового сдвига и уменьшении интеграла ве органического люминофора оранжевоперекрытия примерно в 5 раз. красного свечения. 5 1148291 6 Указанные преимущества нового соедидачу, а тем самым увеличить и их эффективнения позволяет эффективно его использоность. вать 8 с ц и н т и л л я ц и о н н о й технике. Изготовление световодов на его основе по(56) Авторское свидетельство СССР зволит значительно повысить их светопере- 5 Ьк 191789, кл. С 08 F 2/44. 26,01.67. Соединение Дмзкс люмищения в толу- несценции в оле, нм толуоле, нм лмакс ПОГЛО Стоксов сдвиг, нм Интеграл перекрытия. усл. ед. Соединение 1 470 595 125 187 Люминор красный 2Ж 600 РТ 510 600 90 900 Формула изобретения 4-{1-{2-Метилфенил) -5-фенил-2-пиразолинил-3] -І.в-нафтоилен-і 1 ^ 1 -бензимидэзол формулы Редактор В. Кузнецова Заказ 3465 10 в качестве органического люминофора оранжево-красного свечения. Составитель В Шершуков Техред М.Моргентал Корректор С. Шекмар Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 113035. Москва. Ж-35. Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101