[發明專利]一種對有機胺小分子敏感的熒光材料及其合成方法

無效

• 申請號: 200910112921.6
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN102086392A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 傅瑞標;吳新濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院福建物質結構研究所
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07F13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及對有機胺小分子敏感的熒光材料及其合成方法。

背景技術

隨著人類對熒光機理的不斷深入研究，熒光材料在照明、光轉化薄膜、裝飾、防偽、生物探針、高密度超薄的光學存儲、電致發光、光電導、光信息傳遞、x射線影像、染料、分子電子學、激光和閃爍計數技術等方面的應用范圍越來越廣。當前，利用結構化學原理把3d過渡金屬或稀土離子與有機配體組裝成有機-無機雜化熒光材料逐步成為熱門熒光材料，這是因為該材料結合了傳統的有機熒光材料所具有豐富的結構及熒光強度和顏色易調控等優點和無機熒光材料所具有穩定性高和不易被氧化的優勢，并在實際中得到的應用。盡管如此，有關小分子敏感的新型有機-無機雜化熒光材料的研究還比較少。

發明內容

本發明提出了制備一種對有機胺小分子敏感的熒光材料及其合成方法，目的在于制備具有一維梯狀結構、熱穩定性好和藍色熒光，以及脫水后對有機胺小分子敏感的熒光體。

本發明合成的熒光材料的化學式為[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]，為三斜晶系，空間群為P-1，單胞參數為a＝10.842(3)b＝11.194(3)c＝14.953(5)α＝93.155(3)，β＝96.372(3)，γ＝102.207(6)°，V＝1757.0(9)Z＝2。該材料能發出藍色熒光，在空氣中經270℃脫水后，結構維持不變，但只能發出微弱的藍色熒光。脫水后的材料分別與2-甲基吡嗪、N，N-二甲基甲酰胺和三乙胺的飽和蒸氣接觸12-30天后，又能發出強藍色熒光，而且結構沒有變化。脫水后的材料與二乙胺的飽和蒸氣接觸9天后，結構同樣維持不變以及發出強藍色熒光；經180℃退火后，則為微弱的藍色熒光，接著與二乙胺的飽和蒸氣又接觸9天后，又能發出強藍色熒光，如此重復。脫水后的材料分別與正丙胺、正丁胺和環己胺的飽和蒸氣接觸0.5個小時到9天后，能發出強藍色熒光，但結構改變和顏色變黑。脫水后的材料與吡啶的飽和蒸氣接觸11天后，結構同樣改變，熒光變為強藍綠色。

本發明采用水熱法合成[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]的對有機胺小分子敏感的熒光材料，具體過程如下：將醋酸錳、鄰菲咯啉和4，4’-雙-(2-磺酸鈉苯乙烯基)聯苯溶解在水中，將所得的混合物分裝到反應釜，加熱至180℃，保溫。反應后，冷卻到室溫，洗滌、干燥。

本發明的[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]對有機胺小分子敏感的熒光材料，具有藍色熒光；該材料脫水后，結構維持不變，只能發出微弱的藍色熒光，與有機胺小分子的飽和蒸氣接觸后，能發出明亮的藍色或藍綠色熒光。制備技術簡單、設備要求不高、成本低廉，可望在化學傳感、分子識別、防偽、光子開光及光波導等高新技術領域中得到廣泛應用。

附圖說明

圖1為[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]的固體熒光發射譜。

圖2為脫水后的[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]與2-甲基吡嗪的飽和蒸氣接觸30天后的固體熒光發射譜。

圖3為脫水后的[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]與N，N-二甲基甲酰胺的飽和蒸氣接觸30天后的固體熒光發射譜。

圖4為脫水后的[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]與三乙胺的飽和蒸氣接觸9天后的固體熒光發射譜。

圖5為脫水后的[Mn(1.10-phenanthroline)(4，4’-bis(2-sulfonatostyryl)biphenyl)(H₂O)]與二乙胺的飽和蒸氣接觸12天后的固體熒光發射譜。