一種含醚鍵耐高溫有機(jī)稀土配合物發(fā)光材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于稀±發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物發(fā)光 材料，本發(fā)明還設(shè)及該發(fā)光材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，有機(jī)稀±配合物由于其配體分子結(jié)構(gòu)的可設(shè)計(jì)性，發(fā)光中屯、稀±離子的 特殊的核外電子層結(jié)構(gòu)，使得有機(jī)稀±配合物的巧光性能日益改善，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬，特 別是與聚合物相結(jié)合在柔性電子顯示、巧光防偽纖維、智能變色服裝W及光生態(tài)薄膜等方 面的巨大市場需求使得有機(jī)稀±配合物顯示出廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 然而，在有機(jī)稀±配合物與聚合物的復(fù)合體系的成型加工中，有機(jī)稀±配合物的 熱不穩(wěn)定性極大地限制了其在聚合物功能材料中的應(yīng)用。在有機(jī)稀±配合物中苯甲酸類稀 ±配合物的熱穩(wěn)定性最為優(yōu)異，但其初始熱分解溫度大多集中在200-25(TC，運(yùn)使得有機(jī)稀 ±配合物除聚乙締之外很難應(yīng)用于其它聚合物體系。
[0004] 為提高有機(jī)稀±配合物的熱穩(wěn)定性，國內(nèi)外研究者已經(jīng)做了大量工作，其中將有 機(jī)稀±配合物組裝在無機(jī)多孔材料的孔狀結(jié)構(gòu)中的研究成果最為優(yōu)異，在運(yùn)種復(fù)合材料中 有機(jī)稀±配合物的熱穩(wěn)定性得到顯著改善，但由于在復(fù)合材料中有機(jī)稀±配合物所占比例 的降低其巧光強(qiáng)度普遍下降。因此積極研發(fā)同時具有優(yōu)異的巧光性能和較高熱穩(wěn)定性的有 機(jī)稀±配合物發(fā)光材料具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料，在該材料中通 過對含酸鍵Ξ臂苯甲酸類有機(jī)配體的分子設(shè)計(jì)與合成，使得所制備的有機(jī)稀±配合物不僅 具有較好的熱穩(wěn)定性，還具有優(yōu)異的發(fā)光性能。
[0006] 本發(fā)明的另一目的是提供上述含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物的制備方法。
[0007] 本發(fā)明所采用的第一技術(shù)方案是，一種含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料， 其結(jié)構(gòu)通式為：
[000引 Lnn(BAGC)m化20)2n-2z(L2)z，其中，n、m和Z分別代表稀±離子、含酸鍵^臂苯甲酸類 有機(jī)配體W及第二配體的摩爾數(shù);n:m=l:1.25;z^n;n，m和z均為正整數(shù)。
[0009] 本發(fā)明的特征還在于，
[0010] BAGC為含酸鍵Ξ臂苯甲酸類有機(jī)配體，即Ξ芐基苯甲酸甘油醋，其分子結(jié)構(gòu)式為：
[0011]
[0012] Ln為稀±離子，是化3+、Tb3+、Sm3+或Dy 3+中的一種。
[0013] L2為1，10-鄰菲喫嘟或2，2/ -聯(lián)化晚或2-嚷吩甲酯Ξ氣丙酬中的一種。
[0014] 本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，一種含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料的 制備方法，包括含酸鍵Ξ臂苯甲酸類有機(jī)配體，即Ξ芐基苯甲酸甘油醋的制備和含酸鍵耐 高溫有機(jī)稀上配合物發(fā)光材料的制備，具體按照W下步驟實(shí)施：
[0015] S芐基苯甲酸甘油醋的制備：
[0016] 步驟1、配制溶液1:將二甲基甲酯胺(DMF)和氨化鋼(化H)加入到Ξ 口瓶中充分?jǐn)?拌均勻后制得混合溶液1;
[0017] 步驟2、配審賂液2:將芐基氯苯甲酸甲醋與DMF中，充分混合至透明得到溶液2;
[001引步驟3、丙Ξ醇鋼與DMF混合溶液制備:將丙Ξ醇加入到溶液1中反應(yīng)，控制溫度與 攬拌速度，直到無氣泡產(chǎn)生后得到丙Ξ醇鋼與DMF混合溶液；
[0019] 步驟4、Ξ芐基苯甲酸甘油醋的制備:將溶液巧日入到丙Ξ醇鋼與DMF混合溶液中進(jìn) 行反應(yīng)，控制溫度與攬拌速度，直到反應(yīng)液透明后對反應(yīng)液離屯、，取離屯、得到的上清液在其 中加入鹽酸，得到白色絮狀沉淀，抽濾并用去離子水洗涂產(chǎn)物或重結(jié)晶得到純品。
[0020] 步驟1中Ν址與DMF的摩爾體積比(mol/ml)為0.01:5-0.01:15;制備條件是溫度為- 20°C-(rC ;攬拌速度為 10-50r/min。
[0021 ] 步驟2中芐基氯苯甲酸甲醋與DMF的摩爾體積比(mol/ml)為0.01:1-0.01:5;制備 條件是溫度為25°C-60°C ;攬拌速度為10-5化/min。
[0022] 步驟3中丙Ξ醇與氨化鋼的摩爾比為1:1-1:1.5;反應(yīng)條件是溫度為-io°c-(rc;攬 拌速度為l〇-30:r/min。
[0023] 步驟4中芐基氯苯甲酸甲醋與丙Ξ醇的摩爾比為3:1-3.2:1。
[0024] 步驟4中的制備條件是溫度為60°C-10(rC;攬拌速度為20r/min-60r/min;離屯、時 溫度為20°C-4(rC，離屯、轉(zhuǎn)數(shù)為6000r/min-10000r/min;上清液中加鹽酸時溶液抑值為2- 4,溫度為 io°c-5(rc。
[0025] 含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料的制備：
[0026] 步驟1、配制溶液1;將Ξ芐基苯甲酸甘油醋加入乙醇中，攬拌配成均勻的溶液1;
[0027] 步驟2、配制溶液2;將LnCl3或Ln(N〇3)3加入到乙醇中得到LnCl3或Ln(N〇3)3的乙醇 溶液，將LnCl3或Ln(N〇3)3的乙醇溶液加入溶液1中，用畑3 ·出0調(diào)節(jié)混合溶液的pH值，反應(yīng)得 到溶液2;
[0028] 步驟3、制備含酸鍵耐高溫有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料，將L2加入到乙醇中得到L2的 乙醇溶液，攬拌至溶液透明后將其加入溶液2中反應(yīng)，然后冷卻到室溫，抽濾，用去離子水和 乙醇溶劑洗涂產(chǎn)物或重結(jié)晶得到純品。
[00巧]步驟1中Ξ芐基苯甲酸甘油醋與乙醇的摩爾體積比(mol/ml)為0.001:10-0.001: 30；
[0030] 步驟1中的條件為溫度25。060。(：，攬拌速度為10以111111-5化/111111。
[0031] 步驟2中的pH值為7-11;反應(yīng)條件為40-80°C溫度條件下反應(yīng)15-60分鐘。
[0032] 步驟2中LnCl3或Ln(N〇3)3與Ξ芐基苯甲酸甘油醋的摩爾比為1:1.25-1:1.28; LnCb 或 Ln(N〇3)3 與乙醇的摩爾體積比(mol/ml)為 0.01:5-0.01:10。
[0033] 步驟3中1^2與乙醇的摩爾體積比（111〇1/1111)為0.01:5-0.01:15;1^2與1^11(：13或1^11 (N03)3的摩爾比為0-1.2:1;L2加入到乙醇的反應(yīng)條件為1 (TC-50°c ;L2的乙醇溶液加入溶液 2的反應(yīng)條件為:轉(zhuǎn)速為20r/min-4化/min，反應(yīng)溫度為40-80°C ;反應(yīng)時間為1-4小時。
[0034] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明根據(jù)稀±離子的發(fā)光機(jī)理，通過分子設(shè)計(jì)與有機(jī)化 學(xué)反應(yīng)機(jī)理合成了一種富含酸鍵的苯甲酸類新型配體Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋。由于新型配 體中柔性鍵C-0鍵的作用使得有機(jī)配體與稀±離子間的具有更加優(yōu)異的配位空間，所制備 的有機(jī)稀±配合物的分子結(jié)構(gòu)更加規(guī)整有序，再加之第二配體的協(xié)同作用使得所制備的含 酸鍵苯甲酸類有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料具有較好的熱穩(wěn)定性，其起始分解溫度為32(TC，運(yùn) 為其進(jìn)一步應(yīng)用提供了有利的基礎(chǔ)條件。與此同時巧光性能測試表明所制備的含酸鍵苯甲 酸類有機(jī)稀±配合物發(fā)光材料具有較佳的巧光性能，相對巧光強(qiáng)度可達(dá)到很高，巧光壽命 可達(dá)到94化S，因此，該稀±配合物發(fā)光材料可作為候選材料應(yīng)用于眾多光致發(fā)光領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0035] 附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí) 例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0036] 圖1是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋配體的紅外光譜圖。a是芐基氯苯甲酸甲醋;b是Ξ節(jié) 基苯甲酸甲醋丙Ξ醇醋;C是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋。
[0037] 圖2是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋配體的iH NM時普圖（溶劑:DMS0)。
[0038] 圖3是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋有機(jī)稀±配合物的紅外光譜圖。a是Ξ芐基苯甲酸丙 Ξ醇醋;b是1,10-鄰菲日羅嘟;C是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋有機(jī)稀±館配合物。
[0039] 圖4是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋有機(jī)稀±館配合物的TG曲線。
[0040] 圖5是Ξ芐基苯甲酸丙Ξ醇醋有機(jī)稀±館配合物的巧光光譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] W下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí) 施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本