[发明专利]一种蓝色发光材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种蓝色发光材料及其制备方法，该蓝色发光材料为5‑（1,2,4‑三唑）‑间苯二甲酸配位聚合物，基本结构单元的化学式为：[ZnL(H₂O)₂]∙H₂O，其中L为5‑(1,2,4‑三唑)间苯二甲酸完全脱质子状态，配位聚合物为单斜晶系。本发明利用水热反应法，以5‑(1,2,4‑三唑)间苯二甲酸为配体、硫酸锌或醋酸锌为金属源在120℃加热3天得到配位聚合物。本发明提供的5‑(1,2,4‑三唑)间苯二甲酸锰配位聚合物具有二维孔洞结构，显示蓝色荧光。

技术领域

本发明属于无机化学领域，涉及发光材料，尤其涉及一种蓝色发光材料及其制备方法。

技术背景

在现代社会，荧光材料广泛地应用于传感器、显示器，照明和光电设备上。因为金属-有机配位聚合物(MOFs)中同时包含了有机配体和无机金属离子，这二者皆可成为荧光的来源，所以设计合成可以应用于工业生产的MOFs发光材料受到了人们的广泛关注。此外，在MOFs中有机配体与无机金属离子的相互作用下通过改变有机配体的刚性或者结合方式可以得到独特的光学性质。2007年，Christina A.Bauer在J.Am.Chem.Soc.上报道了两个具有荧光性质的配合物，并研究了配合物结构中配体连接方式、空隙大小与荧光性质间的关系(Bauer C A,Timofeeva T V,Settersten T B,et al.Influence of Connectivity andPorosity on Ligand-Based Luminescence in Zinc Metal-Organic Frameworks[J].J.Am.Chem.Soc.,2007,129(22):7136-7144)。根据相关文献报道，d¹⁰过渡金属有机配合物具有良好的荧光性能，且与一般的有机发光材料相比，具有更高的稳定性(Yi F,Wang Y,LiJ,et al.An ultrastable porous metal–organic framework luminescent switchtowards aromatic compounds[J].Mater.Horiz.,2015,2(2):245-251.)。对于唑类有机配体，多氮唑和吡啶都可以充当碱，在合适的反应条件下可以不同程度地脱去质子，作为阴离子与充当路易斯酸的中心金属离子相结合(Cabeza J A,García-P,Pérez-E,et al.Deprotonation of C-alkyl groups ofcationic N-heterocyclicligands[J].Dalton Trans.,2012,41:4313-4315.)。因此，脂肪酸和含氮杂环基团的组合(咪唑类和三唑类配体)吸引了许多化学工作者的注意(Han S D,Zhao J P,Chen Y Q,etal.A Spin-Canted Polynuclear Manganese ComplexComprised of AlternatingLinkage of Cyclic Tetra-and Mononuclear Fragments[J].Cryst.Growth Des.,2014,14:2-5.)。然而含氮杂环基团的羧酸配体与d¹⁰过渡金属特别是与锌配位的蓝色发光材料却鲜有研究。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种蓝色发光材料及其制备方法，尤其涉及5-(1,2,4-三唑)间苯二甲酸锌配位聚合物及其制备方法。

一种蓝色发光材料，所述蓝色发光材料为5-(1,2,4-三唑)间苯二甲酸锌配位聚合物，其特征在于该锌配位聚合物的基本结构单元的化学式为：[ZnL(H₂O)₂]·H₂O，其中L为5-(1,2,4-三唑)间苯二甲酸完全脱质子状态，配位聚合物为单斜晶系，空间群为C2/c，α＝90°，β＝123.74(3)°，γ＝90°，/所述蓝色发光材料选用的配体为5-(1,2,4-三唑)间苯二甲酸，结构简式如下：

所述的5-(1,2,4-三唑)间苯二甲酸锌配位聚合物是二维孔洞结构。