[发明专利]一种多色磷光碳化聚合物点及其制备方法及应用

说明书

本发明属于磷光材料及信息加密技术领域，具体涉及一种多色磷光碳化聚合物点及其制备方法及应用。该制备方法具体包括如下步骤：以二乙烯三胺作为碳源前驱体，硼酸和磷酸作为催化剂和交联剂，在溶剂中混合后于高温条件下反应形成交联网状聚合物，经热处理得到所述多色磷光碳化聚合物点。本发明提供的多色磷光碳化聚合物点在热处理前能够在室温环境下通过紫外光的激发发射出明亮的蓝光，在紫外光激发后，还能够发射出肉眼可辨、超长寿命的绿色磷光，经进一步热处理后，还能发出黄绿色、黄色及橙红色磷光，表现出优异的多色磷光特性。基于上述特性，所述碳化聚合物点更加适用于在新一代的光电器件、时间分辨生物成像、多模态防伪等领域。

技术领域

本发明属于磷光材料及信息加密技术领域，具体涉及一种多色磷光碳化聚合物点及其制备方法及应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

数据记录、存储和安全技术已经广泛应用于经济、军事和日常生活中。在光数据记录和存储设备的建设中，对外界刺激(如光辐照、加热、磁场、机械和化学处理)响应的智能发光材料受到了广泛的关注。到目前为止，大多数刺激响应型发光材料都基于荧光物质。相应的，在外界环境扰动下，发射的颜色和强度的变化可以被直观的监测到。近年来，室温磷光作为一种长寿命发光，具有较宽的斯托克位移和较高的信噪比，在生物成像、传感、防伪加密、数据记录和安全保护等方面具有广阔的应用前景。现有的室温磷光材料一般为金属配合物以及有机分子，然而这些材料存在毒性大、寿命短、制备复杂等缺点。碳化聚合物点由于具有优异的光稳定性、较高的荧光量子效率、良好的生物相容性、较低的毒性等一系列优点，在生物医学、环境能源和催化等领域有着重要的研究应用前景，成为当前室温磷光材料的研究热点。

目前，如何拓展碳化聚合物点丰富的发光性能以及功能调控、降低材料合成成本、提高分子材料构建过程的经济性，是本领域技术人员面临的重要挑战。现有技术公开了一种超长寿命磷光碳化聚合物点碳化聚合物点，其在室温空气环境下受紫外光激发能够发射出明亮的蓝光，在紫外光激发后，还能够发射出肉眼可辨、超长寿命的绿色磷光，但发明人发现，该聚合物点无法实现多色磷光的发射，限制了其进行广泛应用。因此，如何通过简单的方法制备多色室温磷光材料仍是目前困扰研究者们的难点之一。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种多色磷光碳化聚合物点及其制备方法及应用，本发明提供的多色磷光碳化聚合物点在热处理前能够在室温环境下通过紫外光的激发发射出明亮的蓝光，在紫外光激发后，还能够发射出肉眼可辨、超长寿命的绿色磷光，经热处理后，还能发出黄绿色、黄色及橙红色磷光，表现出优异的多色磷光特性。基于上述特性，所述碳化聚合物点更加适用于在新一代的光电器件、时间分辨生物成像、多模态防伪等领域。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种多色磷光碳化聚合物点的制备方法，具体包括如下步骤：以二乙烯三胺作为碳源前驱体，硼酸和磷酸作为催化剂和交联剂，在溶剂中混合后于高温条件下反应形成交联网状聚合物，经热处理得到所述多色磷光碳化聚合物点。

本发明以第二方面提供一种上述制备方法得到的多色磷光碳化聚合物点，所述多色磷光碳化聚合物点具有C-O键、C-N键、C-C键、C＝N键、O＝P键、O-P键，粒径的分布范围在4.5～7.0nm。

本发明第三方面提供一种上述多色磷光碳化聚合物点在有机物测定、光电器件、生物成像及多重防伪加密领域中的应用。

本发明第四方面提供一种磷光防伪油墨，所述磷光防伪油墨中包括上述碳化聚合物点。

本发明的一个或多个实施方式至少具有以下有益效果：