[发明专利]一种含有共轭结构吡啶羧酸衍生物的Tb配位聚合物绿色发光材料及其合成方法

说明书

本发明涉及一种含有共轭结构吡啶羧酸衍生物的Tb配位聚合物绿色发光材料，其特征在于：配位聚合物的化学式为：[Tb(tcptpy)(H₂O)₂·2H₂O]n，其中，n大于1，配体H₃tcptpy为4‑(2,4,6‑三羧基苯基)‑4,2'：6'，4”‑联吡啶，配位聚合物晶体基本单元属于单斜晶系，空间群为P21/c，化学式为：C24H16N3O8Tb，晶胞参数为α＝90°，β＝95.143(3)°，γ＝90°，该发光材料可被近紫外光激发并发射出明亮绿色荧光。原料成本低/制备工艺设备简单，综合性能优良，适合工业化生产，该材料可满足电子工业，公共场所显示、照明，环境离子检测应用领域的要求。

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，具体涉及一种含有共轭结构吡啶羧酸衍生物的Tb配位聚合物绿色发光材料及其合成方法。

背景技术

铁是我们生活环境当中普遍存在的元素之一，Fe³⁺离子广泛存在环境和生物系统，不仅在生物体中不可缺少，而且在运输氧气，合成DNA和RNA中也起着重要作用。而且，Fe³⁺离子的缺乏会破坏细胞的体内稳态和新陈代谢，从而引发各种严重的疾病，例如肝炎，遗传性血色素沉着症，帕金森氏病。存在过多过量的铁也是有毒的，可引起呕吐，腹泻和肠损害。当一个人摄入过量铁或长时间接触Fe³⁺，或反复接受输血，或有慢性酒精中毒，铁可在体内蓄积。以往常常是通过传统的化学分析，原子吸收光谱仪器检定量测Fe³⁺，包括 AAS(原子吸收分光光度法)，ICP-AES(电感耦合等离子体原子发射光谱法)和电化学方案。但是，这些可以用的办法很受限制，只有在某些情况下才可以，尤其复杂且昂贵，在野外条件下检测Fe³⁺非常不现实。而近几年迅速发展起来的Ln(III)金属有机骨架可以作为卓越的材料荧光探针，还由于其先进的特性，例如高稳定性，灵敏度和选择性，以及重现性和快速响应时间，引起学术界广泛关注。

金属有机框架化合物(MOFs)是一个涉及无机化学、有机化学和配位化学等多学科的崭新科研课题，引起了世界范围内的关注，应用在气体吸附与分离、有机合成催化剂、磁学、发光材料等。通过对有机配体的修饰，可以对其表面进行功能化修饰，使其能够满足选择性吸附、物理化学作用。与过渡金属相比,镧系元素框架(Ln-MOF)具有优越的光学特性，包括高的色纯度，强烈的锐利发射，大的斯托克斯位移，高的量子产率，长的发光寿命，加上其高的光化学稳定性、毒性小、吸收和发射带都很窄。近年来，特别是对于Tb (III)和Eu(III)共轭配体衍生物的Ln-MOF广泛应用在离子检测方面。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种含有共轭结构吡啶羧酸衍生物的Tb配位聚合物绿色发光材料及其合成方法。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种含有共轭结构吡啶羧酸衍生物的Tb配位聚合物绿色发光材料，配位聚合物的化学式为：[Tb(tcptpy)(H₂O)₂·2H₂O]n，其中，n大于1，配体H₃tcptpy为4-(2,4,6-三羧基苯基)- 4,2'：6'，4”-联吡啶，配位聚合物晶体基本单元属于单斜晶系，空间群为P21/c，化学式为： C24H16N3O8Tb，晶胞参数为α＝90°，β＝95.143(3)°，γ＝90°，该发光材料可被近紫外光激发并发射出明亮绿色荧光。

上述配位聚合物绿色发光材料的合成方法，包括以下步骤：

一、制备前驱液

a、取有机配体H₃tcptpy溶于水与有机溶剂的混合液中，得到溶液A；

b、取Tb源加入溶液A中，搅拌均匀后得到溶液B；

c、将溶液B在常温常压下进行搅拌，然后加酸调节pH值为2-4，得到前驱液C，备用；