[發明專利]一種具有二元發射的發光有機金屬銀配合物及其制備與應用

有效

• 申請號: 201810823487.1
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108864156B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 黃曉春;金偉光
• 申請（專利權）人: 汕頭大學
• 主分類號: C07F1/10
• 分類號: C07F1/10;C09K11/06;G01K11/20
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 曹江;周增元

本發明涉及一系列具有一維鏈狀結構的銀鹵簇配合物，化學式為[Ag₂LX₂]_n或[Ag₂X₂L]_n，n為非零自然數，X為Cl、Br、I等鹵素原子，L為1?甲基?4?(3?(5?苯基?吡唑)基)吡啶。隨著溫度的變化，具有二元發射的發光有機金屬銀配合物的低能發射峰和高能發射強度之比和溫度之間存在著一定的線性函數關系。制備為：(1)將一定質量比例的有機配體和AgX均勻攪拌在溶劑中并進行溶劑熱反應；(2)在80～120℃溫度下恒溫保持3～5天，再以3～5℃/h的降溫速率降至30℃，得到大量淺黃色柱狀晶體。本發明的配合物熱穩定性良好，對溫度的自校正發光傳感能有效提高溫度檢測精確度，作為自校正的分子基發光溫度計使用，溫度測試范圍較寬廣。制備成本較低，過程簡單，能耗低。

技術領域

本發明涉及有機金屬銀鹵簇配合物的制備和光學性質，涉及一種具有二元發射的發光有機金屬銀配合物及其制備與自校正發光溫度傳感應用。

背景技術

溫度作為一個重要的基本物理參數，其精確的檢測對科研研究和現代技術的發展至關重要。傳統的溫度傳感器為接觸式溫度計，在溫度測量過程中溫度計需要與被測物接觸一定的時間才能起到傳熱效果。該類溫度計的接觸性的檢測條件限制了其適用范圍，導致其無法滿足對特定外界條件的溫度檢測，例如快速移動的物體和亞微米材料的溫度測量。

為了克服傳統溫度計的適用缺陷性，各種光學方法被用于溫度感應材料的開發，包括了紅外熱成像、熱反射、拉曼散射和發光等。相比較于紅外熱成像技術較差的空間分辨率以及熱反射與拉曼散射方法低的靈敏性，基于發光原理的溫度檢測方法具有較高的靈敏性，優秀的空間分辨率和材料的可功能化等特點。至今為止，大量的熱敏發光材料被制備并應用于溫度傳感，例如有機染料，鈣鈦礦量子點和金屬有機配合物等。

金屬有機配合物是由金屬離子和多齒有機配體自組裝形成的一種新型的雜化的無機-有機材料，在許多應用領域表現出巨大的潛在應用價值，例如氣體儲存，催化，光學傳感和檢測等方面。由于金屬有機配合物結合了金屬中心和有機配體這兩個發光源作為結構建筑單元，化學家可以通過對金屬中心和有機配體的合理選擇對材料的發光性質進行調控，并探討它們基于熒光傳感的溫度傳感應用。

目前所報道的基于發光金屬配合物的溫度計主要分為兩種類型，一是單一發射峰強度變化感應溫度變化,另外一種則是基于二元發射峰之間的強度之比隨著溫度的改變而變化。基于單一發射峰強度的變化來檢測溫度的方式雖然有一定的研究價值，但是該方式存在明顯的缺陷，其實驗的精確度和重復性受到很多外界因素的干擾，包括激發光的強度，儀器的檢測精度等實驗條件。相比較而言，同一金屬有機配合物的兩個獨立的發射峰強度之比能夠使溫度感應過程避免激發光源和探測器等因素干擾，有效消除單一發射峰材料的溫度檢測的應用缺陷。

科學家通常選用稀土金屬與有機配體組裝成基于稀土金屬特征發射峰的發光配合物作為自校正的分子基發光溫度傳感計。第一例雙發射配合物的溫度傳感便是利用Tb³⁺和Eu³⁺與羧酸類配體構建的混金屬有機配合物。雖然越來越多的稀土配合物被成功合成并應用于溫度變化的檢測，但是稀土金屬高昂的價格在一定程度限制了該類材料的實際生產。除此之外，科學家也選用過渡d¹⁰金屬配合物包裹熒光染料的方法來實現二元發射溫度檢測的效果，雖然這種方法能夠降低生產成本，但是材料的重復制備方面面臨很大的考驗，例如如何精確控制配合物與被包裹分子之間的質量比例、如何保證被包裹物質能夠均勻分散在配合物當中。這些問題導致了該類材料對溫度的發光傳感依然停留在理想階段。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有二元發射的發光有機金屬銀配合物及其制備與應用，以解決現有技術存在的問題。