[發明專利]一種多羧酸與銪配合物發光材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710464903.9
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107383072B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 王宏勝;李公春;張萬強;向天成;陳新華
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: C07F3/00
• 分類號: C07F3/00;C09K11/06
• 代理公司: 41109 鄭州中原專利事務所有限公司
• 代理人: 王曉麗

本發明公開一種多羧酸與銪配合物發光材料及其制備方法，該配合物發料材料是含有兩種有機多羧酸陰離子配體的三維配位聚合物，其通式為：[Eu₂(1,2?bdc)₂(3,5?pdc)(H₂O)₄]_n，其中1,2?bdc是鄰苯二甲酸根二價陰離子；3,5?pdc是3,5?吡啶二甲酸根二價陰離子，n≥100的自然數；其制備方法：稱取3,5?吡啶二甲酸和鄰苯二甲酸氫鉀或鄰苯二甲酸，其中3,5?吡啶二甲酸物質的量：鄰苯二甲酸氫鉀或鄰苯二甲酸物質的量為（0.00008?0.00012 mol）：（0.00016?0.00024 mol）；取銪化合物，加去離子水，調節PH值為4?6，放入烘箱，反應48?80 h，然后降溫，降溫速度1?5℃/h，降溫至100℃以下得到的銪配合物為無色晶體，用無水乙醇洗，得配合物發光材料。

技術領域

本發明涉及一種用高氯酸銪和3,5-吡啶二甲酸、鄰苯二甲酸氫鉀在水熱條件下反應合成三維配位聚合物的制備方法。

背景技術

稀土配合物的合成與性質是稀土化學研究的重要內容之一，特別是在配合物的發光、磁性、催化、氣體吸附等領域是目前研究的熱點內容。稀土元素中釤、銪、鋱、鏑四種元素的配合物在可見區具有良好的光致發光性質，尤其是銪和鋱兩種元素，在有機配體選擇合適時，可以生成具有良好發光性質的配合物，在光致發光、電致發光材料方面具有潛在的廣闊應用前景。其中，銪配合物在紫外光的激發下，發射三價銪離子的紅色特征熒光。配合物的發光效率與有機配體的選擇有很大關系，要得到具有良好發光性能的發光配合物，根據稀土配合物發光機理的“天線效應”及分子內能量傳遞機制，要選擇帶有共軛結構的有機配體，這類配體對紫外光的吸收能力強，與稀土離子配位后，配體會將吸收的激發光的能量傳遞到稀土離子，從而激發稀土離子，使稀土離子產生f-f躍遷，發射其特征熒光。

Eu³⁺最外層有6個4f電子，容易形成8或9配位，金屬銪配位的有機配體有三類，即羧酸類、雜環類和雜環羧酸類，吡啶羧酸屬于雜環羧酸配體的一種，其優勢在于兼具羧酸O原子和雜環N原子的活性位點，在配位反應中容易形成豐富的空間結構，但是目前利用兩種有機多羧酸陰離子配體與稀土形成的三維配位聚合物的報道還較少。

發明內容

本發明的目的是提供一種多羧酸與銪配合物發光材料及其制備方法，利用高氯酸銪和3,5-吡啶二甲酸、鄰苯二甲酸氫鉀在水熱條件下反應合成含有兩種有機多羧酸陰離子配體三維配位聚合物的制備方法。

本發明的目的是以下述方式實現的：

一種多羧酸與銪配合物發光材料，該配合物發料材料是含有兩種有機多羧酸陰離子配體的三維配位聚合物，

其通式為：[Eu₂(1,2-bdc)₂(3,5-pdc)(H₂O)₄]_n，其中1,2-bdc是鄰苯二甲酸根二價陰離子；3,5-pdc 是3,5-吡啶二甲酸根二價陰離子，n≥100的自然數；

其結構式為：

A、B是晶體中等價原子對稱性操作代碼，A: x-0.5, y-0.5, z；B: x, y-1, z； W表示該氧原子是配位水分子上的氧原子。

上述多羧酸與銪配合物發光材料，所述配合物中以子Eu1和Eu2為頂點分別形成了28 O-Eu-O鍵角，其中O-Eu1-O的鍵角值在50.7o到149.0o之間， O-Eu2-O的鍵角值在48.8o到149.0o之間。

上述多羧酸與銪配合物發光材料，配體1,2-bdc陰離子和Eu³⁺以配位鍵連接形成了2D平面，配體3,5-pdc陰離子和2D平面上的Eu³⁺以配位鍵連接形成了圖3b所示的3D多孔配位聚合物。