[发明专利]铅基无机阴离子配合物荧光变色材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种铅基无机阴离子配合物荧光变色材料，其特征在于，所述铅基无机阴离子配合物荧光变色材料的化学式为[Pb₄(μ₃-O)(μ₃-OCH₃)₃(NO₃)₃]；

该铅基无机阴离子配合物荧光变色材料为晶态配合物，结晶于Cubic晶系，空间群为Paˉ3，晶胞参数为α＝90°,β＝90°,γ＝90°；Z＝8；

该铅基无机阴离子配合物荧光变色材料的最小不对称单元包括两个Pb²⁺、一个CH₃O^-、一个NO₃^-和一个μ₃-O^2-；

Pb²⁺与NO₃^—、CH₃O^—和μ₃-O^2—形成配位键；

其中，两个Pb²⁺命名为Pb1和Pb2，Pb1采取九配位模式，其几何构型为单帽四方反棱柱；Pb2采用九配位模式，其几何构型为三帽三角棱柱。

2.根据权利要求1所述的一种铅基无机阴离子配合物荧光变色材料，其特征在于，该铅基无机阴离子配合物荧光变色材料是由对称的双立方烷[Pb₈O₈]单元通过位于相邻簇之间的NO₃^-拓展形成的三维网络状结构；

Pb1、Pb1a、Pb1b、Pb2共4个Pb原子与1个OH^-和3个CH₃O^-构成单立方烷[Pb₄O₄]结构基元；

双立方烷[Pb₈O₈]单元由轴向上的两个单立方烷[Pb₄O₄]结构基元通过赤道平面上的六个NO₃^-桥接而成。

3.根据权利要求2所述的一种铅基无机阴离子配合物荧光变色材料，其特征在于，双立方烷[Pb₈O₈]单元位于立方晶胞的顶点和面心位置进行空间堆积，相邻[Pb₈O₈]单元间通过μ₈-η₃，η₃，η₂模式NO₃^-以桥连形成三维网状结构。

4.权利要求1所述的铅基无机阴离子配合物荧光变色材料，其特征在于，所述铅基无机阴离子配合物荧光变色材料是一种可以通过改变激发光波长调控荧光颜色的变色材料。

5.权利要求1所述的铅基无机阴离子配合物荧光变色材料，其特征在于，在250nm到440nm区域不同波长光激发下，对应的荧光发射谱及颜色均不同。

6.权利要求1～5任意一项所述的铅基无机阴离子配合物荧光变色材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)按照硝酸铅、2-(吡啶-4-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸和甲醇的用量比为0.2mmol：0.1mmol：15mL的比例称取；

2)将2-(吡啶-4-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸溶解于甲醇溶液中，制得2-(吡啶-4-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸溶液，随后将硝酸铅加入2-(吡啶-4-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸溶液，制备得到混合溶液；

3)在密封条件下，将混合溶液在80～100℃下恒温处理48～72h，缓慢冷却至室温，过滤，洗涤，得到透明无色的八面体形状的晶体，即为铅基无机阴离子配合物荧光变色材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，使用甲醇或水洗涤。

8.权利要求1～5任意一项所述的铅基无机阴离子配合物荧光变色材料在彩色显示器件及白光二极管制备中的应用。