[发明专利]一种三元稀土有机框架晶体材料、其合成方法及应用

权利要求书

1.一种三元稀土有机框架晶体材料，其化学式如式I所示：

[Me₂NH₂][Eu_xTb_yGd_1-x-yL(H₂O)₄] 式I；

其中，0＜x≤0.05，0＜y≤0.1；

Me代表甲基；

L代表由

所述晶体属于正交晶系，空间群为Pnma，晶胞参数为α＝90，β＝90，γ＝90，Z＝4。

2.根据权利要求1所述的三元稀土有机框架晶体材料，其特征在于，式I中0＜x≤0.013。

3.根据权利要求1所述的三元稀土有机框架晶体材料，其特征在于，式I中0.0062≤x≤0.013。

4.根据权利要求1所述的三元稀土有机框架晶体材料，其特征在于，式I中0＜y≤0.060。

5.根据权利要求1所述的三元稀土有机框架晶体材料，其特征在于，0.0087≤y≤0.060。

6.根据权利要求1所述的三元稀土有机框架晶体材料，其特征在于，所述三元稀土有机框架晶体材料在波长为335nm的激光激发下，荧光光谱在545nm和613nm处存在发射峰；

其中，545nm处发射峰的强度随着温度升高降低，613nm处发射峰的强度随着温度升高增加。

7.根据权利要求1所述的三元稀土有机框架晶体材料，其特征在于，所述三元稀土有机框架晶体材料发射蓝、绿、红三原色光，通过改变式I中的x和y值实现对所述三元稀土有机框架晶体材料发光颜色的调节。

8.制备权利要求1至7任一项所述三元稀土有机框架晶体材料的方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

a)将含有铕元素、铽元素和钆元素的溶液I与含有式II所示化合物、N,N-二甲基甲酰胺和/或N,N-二甲基乙酰胺的溶液II混合，得到混合液III；

b)将混合液III置于密闭容器中，60℃～150℃下恒温1～7天后，冷却至室温，过滤得到所述晶体材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤a)中所述含有铕元素、铽元素和钆元素的溶液I由铕源、铽源和钆源溶于水中得到；

铕源中铕元素、铽源中铽元素与钆源中钆元素的摩尔比为：

Eu：Tb：Gd＝1～10：1～10：80～98。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤a)所述含有铕元素、铽元素和钆元素的溶液I中，铕元素、铽元素和钆元素的摩尔浓度之和为0.01～0.2mol/L。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤a)中所述含有式II所示化合物、N,N-二甲基甲酰胺和/或N,N-二甲基乙酰胺的溶液II由式II所示化合物溶解在含有N,N-二甲基甲酰胺和/或N,N-二甲基乙酰胺的有机溶剂中得到；

溶液II中，式II所示化合物的摩尔浓度为0.01～0.2mol/L。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，溶液I中铕元素、铽元素和钆元素的摩尔数之和等于溶液II中式II所示化合物的摩尔数。

13.一种探测温度的方法，其特征在于，采用权利要求1至7任一项所述的三元稀土有机框架晶体材料和/或根据权利要求8至12任一项所述的方法制备得到的三元稀土有机框架晶体材料作为温度探测材料，在77K至450K的范围内进行温度探测。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述探测温度的方法包括：

a)检测不同温度下所述三元稀土有机框架晶体材料在波长为335nm的激光激发下产生的铽⁵D₄→⁷F₅发射峰峰强I_Tb与铕⁵D₀→⁷F₂发射峰峰强I_Eu，得到式III中的a和b值：

I_Tb/I_Eu＝a–bT 式III

式III中，T为绝对温度；

b)检测待测温度下所述三元稀土有机框架晶体材料在波长为335nm的激光激发下产生的铽⁵D₄→⁷F₅发射峰峰强I_Tb与铕⁵D₀→⁷F₂发射峰峰强I_Eu，按照式III计算得到待测温度。