[發明專利]稀土銪有機配合物熒光材料及制備方法和應用

無效

• 申請號: 01138657.6
• 申請日: 2001-12-29
• 公開（公告）號: CN1357595A
• 公開（公告）日: 2002-07-10
• 發明（設計）人: 張洪杰;楊魁躍;段志邦;倪嘉纘
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C09K9/02
• 分類號: C09K9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種稀土銪有機配合物熒光材料。

本發明還涉及一種制備稀土銪有機配合物熒光材料的方法。

本發明還涉及一種稀土銪有機配合物熒光材料的應用。

背景技術：

稀土配合物發光機理在于有機配體將吸收的能量傳遞給稀土離子，使其4f電子被激發產生f-f電子躍遷并發光，例如稀土銪β二酮絡合物是發紅光材料主要產生⁵D₀-⁷F₂的躍遷。其發射最大值在610nm附近，并伴有較弱的橙光⁵D₀-⁷F₁的躍遷。這一光轉換包括配體能量吸收—配體能量傳遞—稀土離子發射，那么配體起能量轉換器的作用。簡言之，熒光強度取決于配體的吸收強度，配體到稀土的能量傳遞效率及稀土離子的熒光效率。這一原理引起科學家們的極大興趣去改善稀土配合物的發光性能。如選擇配體使其三重態與稀土可發射的激發能級相匹配，可使熒光效率大大提高，或選擇對稀土離子有能量傳遞的第二或第三種配體起到協同試劑的作用可大大提高發射強度。

中國專利CN?1062917A，1992公開了姚瑞剛等人制備的β二酮ZEuL4型絡合物再加入有機磷化合物并把它們分散到適當的高聚物或具有配位能力的共聚物中可制成透明的熒光材料，ZEuL4中Z為吡啶與氫離子形成的陽離子，L為三氟甲基噻吩-a基β二酮負離子，有機磷化合物為氧化三正辛基，透明高聚物為聚甲基丙烯酸甲脂。

高聚物∶有機磷化合物∶配合物＝(100)∶(0.1-1)∶(0.1-10)

將上述三種物質按比例稱取并分別溶于中，在一容器中混勻，涂于無色玻璃片上，干燥后即得一厚度為??的透明熒光薄膜，其在波長300nm-400nm紫外光照射下是紅色。但此稀土絡合物ZEuL₄發光效率不夠高，尤其是絡合物中二酮含量較高時對光穩定性較差，使熒光使用壽命變短，它們制成的薄膜不能在日光燈和陽光下發出很強的紅光。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種稀土銪有機配合物熒光材料，該材料高效率、高亮度、穩定性好、使用壽命長。

本發明的又一目的在于提供一種制備稀土銪有機配合物熒光材料的方法，該方法操作簡單。

本發明的另一目的在于提供稀土銪有機配合物熒光材料的應用。

為實現上述目的，本發明提供的稀土銪有機配合物熒光材料激發光譜為200-450nm，激發最大值位于380nm附近，尤其是340-410nm的紫外光，發射波長為613nm，其通式為：EuLxNy

其中，L：代表如下的β-二酮配體

式中R₁和R₂可以相同也可以不同，它們各自可以是烷基，一元或多元氟取代的烷基，苯基、一元或多元取代的苯基，呋喃基或噻吩基。

N：代表有機胺RN，

其中R＝C₇-C₃₀；

X和Y的變化范圍為1-4，即X＝1，Y＝4；X＝2，Y＝3；X＝3，Y＝2；X＝4，Y＝1。

本發明提供的制備上述材料的方法為：

以稀土離子銪為原料，采用有機胺鹵化甲基三脂肪胺和β-二酮二苯甲酰甲烷為配體，其中稀土銪有機配合物中β-二酮的含量低于10-40％，按化學計量比取適量的反應物溶于有機溶劑中，在反應器內加熱攪拌，過濾得到固體稀土銪有機配合物熒光材料。

所述有機溶劑為醇類、酮類、四氫呋喃、脂類或烴類，優選丙酮。

所述配體有機胺鹵化甲基三脂肪胺為氯化甲基三脂肪胺、三異辛胺、三烷基胺或C₁₉仲碳伯胺。

所述配體β-二酮為二苯甲酰甲烷或B-奈?；?。

本發明制備的稀土熒光配合物粉末外觀呈淡紅色，和高聚物形成的透明熒光薄膜顯及淡的粉紅色，其激發光譜是一個寬帶(200nm-450nm)。激發最大值位于380nm附近，特別是在340nm-410nm的紫外光，包括日光燈、日光、紫外激光照射下產生613nm明亮的紅光。