[發明專利]一種以乙酸鈉為基體的稀土銪復合熒光材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810798625.5
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN110734760A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 陶棟梁;金鳳;宋苗苗;王永忠;姜廣鵬;陳繼堂;張琳;崔玉民;張宏;李慧泉
• 申請（專利權）人: 阜陽師范學院
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06
• 代理公司: 11426 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 路永斌;劉冬梅

本發明提供了一種以乙酸鈉為基體的稀土銪復合熒光材料及其制備方法，通過以銪離子作發光體，用三苯基氧化磷(TPPO)和2?噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)作為有機配體，并將乙酸鈉作為基體，在設定條件下反應制備得到銪配合物復合熒光材料，并對得到的復合熒光材料進行表征，本發明不僅降低了發光材料的成本，而且制備的材料壽命長，量子產率高，熒光強度高，熒光性能好。

技術領域

本發明涉及熒光材料領域，特別涉及一種乙酸鈉為基體的稀土銪復合熒光材料及其制備方法。

背景技術

稀土元素是指元素周期表中ⅢB族，21號元素鈧Sc、39號元素釔Y和57～71的鑭La、鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、钷Pm、釤Sm、銪Eu、釓Gd、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb、镥Lu，共17個元素。含有作為基質成分、激活劑、共激活劑或摻雜劑的稀土元素是稀土熒光材料的通稱。

如今，稀土元素已廣泛應用于電子器械、石油化工、冶金、機械、能源、輕工、環境保護、農業等領域。進一步應用稀土元素可用于生產熒光材料、稀土金屬氫化物電池材料、電光源材料、永磁材料、儲氫材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超導材料、磁致伸縮材料、磁致冷材料、磁光存儲材料、光導纖維材料等。稀土光致發光絡合物熒光單色性好，發光強度高，日益受到人們的重視。

稀土元素都具有4f電子層的電子結構是鑭系元素的特點， 4f殼層的電子數目不同是個元素之間的主要差別。稀土元素擁有電子軌道未充滿的4f層，且外層的5s與5p電子對4f電子具有一定的屏蔽作用，使他們所受到晶體場的作用較小，又由于4f 電子層上的電子具有很大的自旋耦合常數，使得J能級發生分裂，因此稀土配合物擁有豐富的電子能級從而擁有特殊的發光性能。

稀土配合物熒光材料具有獨特的分子結構、光致發光機制、強的熒光和單色性好等優點，在工業、農業、生物學等許多領域得到應用，但其光、熱穩定性稍差，而且近年來因為稀土逐漸被作為戰略資源，所以受到的重視越來越多，因此稀土價格不斷增漲，且稀土配合物使用后回收困難，導致稀土配合物在很多方面的應用受到了較大的局限。

因此，亟需開發一種熒光壽命長、制備方法簡單、既降低成本又能優化材料熒光性能的稀土配合物復合熒光材料，以此為人們研發新型高效發光材料提供新的解決途徑。

發明內容

為了解決上述問題，本發明人進行了銳意研究，結果發現：一種以乙酸鈉為基體的稀土銪復合熒光材料及其制備方法，通過以銪離子作發光體，用三苯基氧化磷(TPPO)和2-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)作為有機配體，并將乙酸鈉作為基體，在設定條件下反應制備得到銪配合物復合熒光材料，并對得到的復合熒光材料進行表征，本發明不僅降低了發光材料的成本，而且制備的材料壽命長，量子產率高，熒光強度高，熒光性能良好，從而完成了本發明。

本發明的目的在于提供以下方面：

第一方面，本發明提供一種稀土熒光材料，所述熒光材料為復合熒光材料，其紫外可見光譜的最大吸收波長在340nm附近。

其中，所述熒光材料的熒光強度可達2400000CPS，量子產率可達29.88％。

其中，所述稀土熒光材料包括稀土配合物以及基體，所述基體為含氧無機鹽；優選地，所述基體包括乙酸鈉、乙酸鉀、乙酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的一種或幾種，更優選為乙酸鈉。

其中，所述稀土配合物為稀土化合物的雙配體配合物，所述稀土化合物為鋱、銪、鏑或鉺的化合物，優選為銪的化合物；更優選地，所述銪的化合物為氯化銪；

所述雙配體為第一配體、第二配體，所述第一配體為β- 二酮類，包括乙酰丙酮，2-噻吩甲酰三氟丙酮，乙酰水楊酸根離子，優選為2-噻吩甲酰三氟丙酮；所述第二配體為鄰菲羅啉或三苯基氧化磷。

第二方面，本發明還提供第一方面所述的稀土熒光材料的制備方法，該方法包括以下步驟：