[发明专利]一种配位化合物SUST-WJ-13及其制备方法及应用

说明书

本发明为一种配位化合物SUST‑WJ‑13及其制备方法及应用。一种有机配体2‑羟基烟酸(H₂L)与Zn²⁺自组装多核簇配位化合物的制备方法和应用。有机配体H₂L与Zn²⁺通过溶剂热反应自组装制备获得了具有长余辉性能的配位化合物SUST‑WJ‑13，该配位化合物具有激发依赖荧光特性，其发光颜色可从蓝色到黄色，而且当移除光源后样品可发出黄色的长余辉，可以利用这一特性实现多色防伪；同时SUST‑WJ‑13可制备成纳米级颗粒并与高分子材料复合制备成无毒性、不挥发且发光稳定的油墨及可纺丝的高分子复合物，并应用于光学防伪薄膜及油墨。

技术领域

本发明属于多色防伪技术领域，涉及一种配位化合物SUST-WJ-13及其制备方法及应用，具体涉及一种三核簇诱导长余辉发光配位化合物的制备及应用。

背景技术

长余辉发光材料，又被称为蓄光型发光材料、夜光材料，其本质上是一种光致发光材料，是一类吸收能量并在激发停止后可继续发出光的物质。金属-有机框架(Metal-organic frameworks，MOFs)是由有机配体和金属离子或团簇通过配位键自组装形成的具有分子内孔隙的有机-无机杂化材料。在MOFs中，有机配体和金属离子或团簇的排列具有明显的方向性，可以形成不同的框架孔隙结构，从而表现出不同的吸附、光学、电磁学等性质。其中，具有长余辉的MOFs，由于具有较长时间暗室发光的特性，已被广泛应用于OLED、显示和装饰、传感、防伪条码、军事夜视、生物成像等各个领域。

有多种金属离子可被用来构筑MOFs，根据参与构筑无机次级结构单元的金属离子个数，可以分为单核金属离子和多核金属簇。多核金属簇比起单核金属簇来说，具有空间构型复杂，骨架更加稳定的优点。同时，多核簇次级结构单元的MOFs材料中的金属团簇有利于通过强配位键固定分子构象，形成致密的堆积和刚性环境，以抑制三线态激子的非辐射跃迁。此外，金属团簇可充当重原子在一定程度增加自旋-轨道耦合，促进单线态-三重态能量转换而有效地提高ISC效率，保证三线态足够多激子，提高MOFs材料的长余辉性能。因此，研究基于多核簇诱导的稳定高性能的MOFs具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种配位化合物SUST-WJ-13及其制备方法及应用，SUST-WJ-13具有激发依赖荧光特性，其发光颜色可从蓝色到黄色，而且当关闭光源后样品可发出黄色的长余辉。同时材料通过碾磨、超声等方法制备的纳米级颗粒可以同聚乙烯醇等高聚物均匀的复合在一起制备出稳定的发光防伪薄膜；还可以与水性聚合物共混，通过调整配方来制备适用于印刷的水性防伪油墨，以达到防伪目的，解决的技术问题是克服单核金属诱导下长余辉性能差、信噪比低的不足。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种配位化合物SUST-WJ-13，分子量为531.32，属于单斜晶系，空间群为P2₁/c，其分子式为C₁₃H₇N₂O₉Zn₃。

所述的配位化合物SUST-WJ-13以H₂L和氯化锌为原料制备得到。

所述的配位化合物SUST-WJ-13的制备方法，包括如下步骤：

S1、将氯化锌与有机配体H₂L按摩尔比为1～3：1混合，投入不锈钢高压反应釜中，按水和N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1～3：1～3加入反应釜中，轻微震荡使均匀混合；所述水和H₂L的用量比为1～3mL：0.07mmol，所述N,N-二甲基甲酰胺和H2L的用量比为1～3mL：0.07mmol；

S2、将密封的耐压反应釜中放入烘箱中，设置程序，加热1～2小时，使温度由室温升至100～120℃，保持此温度加热40～60个小时，然后经过8～12个小时冷却降温；