[发明专利]一种双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料及其制备方法

说明书

一种双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料及其制备方法，结构通式为Ln₂(BCMT)₂(H₂O)_4‑2n(L₂)_n。将1,4‑对苯二甲酸二乙醇酸酯加入乙醇与N,N‑二甲基甲酰胺，或将1,4‑对苯二甲酸二乙醇酸酯加入乙醇与二甲基亚砜的混合溶剂中，搅拌配成均匀的溶液1；将LnCl₃或Ln(NO₃)₃加入到乙醇中，得到LnCl₃或Ln(NO₃)₃的乙醇溶液，将LnCl₃或Ln(NO₃)₃的乙醇溶液加入溶液1中，反应得到溶液2；将L₂加入到乙醇中得到L₂的乙醇溶液，搅拌至溶液透明后将其加入溶液2中反应，冷却，抽滤，洗涤即得。在本发明所制备的长臂苯甲酸稀土发光材料中，由于分子结构中含有柔性键C‑O键，使得配体末端的‑COOH与稀土离子具有更佳的配位空间，同时酯基的共同配位作用使得所制备的有机稀土配合物拥有了更为优异的大平面分子结构，荧光强度高、荧光寿命长。

技术领域

本发明属于稀土发光材料技术领域，涉及一种双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料及其制备方法。

背景技术

稀土离子由于其优异的核外电子层结构，使得其在不同的外界环境中均能被激发而产生稀土离子的特征发射光谱，并表现出较好的色纯度。在稀土离子中，三价铕、铽、钐和镝均具有较好的发光潜质，特别是铕和铽离子能产生较窄的荧光发射谱带，显示出亮丽的红光和绿光，是作为三基色光源的重要发光材料，具有较重要的应用前景。

但是纯稀土离子的f-f跃迁是被禁止的，因此稀土离子要想具有优异的发光特性就需要与具有较好能量吸收特性的配体进行配位制成稀土配合物。在众多的配体中，苯甲酸类配体制备的有机稀土配合物表现出了较好的热稳定性，这为其进一步应用提供了重要条件。但是利用通用的苯甲酸类化合物，如苯甲酸及其衍生物、对苯二甲酸等制备的有机稀土配合物在荧光强度和荧光寿命上都存在一定的不足，还不能满足很多应用需求。因此设计合成新型的苯甲酸类配体制备具有高效荧光强度和较长荧光寿命的苯甲酸类有机稀土配合物具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料，该材料是一种荧光强度高、荧光寿命长、可在250-400nm波长范围内激发并均能显示出较强荧光强度的双臂苯甲酸类稀土发光材料。

本发明的另一目的是提供了上述双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料的制备方法。

本发明所采用的技术方案是：一种双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料，其结构通式为：Ln₂(BCMT)₂(H₂O)_4-2n(L₂)_n，其中，n代表第二配体L₂的摩尔数，其取值范围为0-2摩尔；BCMT为双臂苯甲酸类配体，即1，4-对苯二甲酸二乙醇酸酯，其分子结构式为：

Ln为稀土离子。

L₂为1,10-邻菲啰啉、2,2′-联吡啶、2-噻吩甲酰三氟丙酮中的一种。

进一步的，所述Ln是Eu³⁺、Tb³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺中的一种。

本发明所采用的另一技术方案是：一种双臂苯甲酸类有机稀土高效发光材料的制备方法，按照以下步骤进行：

步骤1、配制溶液1：将1,4-对苯二甲酸二乙醇酸酯加入乙醇与N,N-二甲基甲酰胺，或将1,4-对苯二甲酸二乙醇酸酯加入乙醇与二甲基亚砜的混合溶剂中，搅拌配成均匀的溶液1；