[發明專利]一種基于Bodipy的近紅外室溫磷光自修復凝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201910921409.X
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110590991B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 馬驤;張婷;田禾
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F230/06;C08F222/38;C08F220/36;C09K11/06
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

本發明涉及一種基于Bodipy的近紅外室溫磷光自修復凝膠及其制備方法，(1)磷光單體的制備：在Bodipy染料上修飾碘原子或溴原子；(2)自修復凝膠的制備：將磷光單體與丙烯酰胺、N,N’?亞甲基雙丙烯酰胺、UPy?MA按照一定比例溶解在二甲基亞砜中，體系除氧30?50min；以偶氮二異丁腈作為引發劑，進行反應，得到的凝膠用超純水沖洗來除去多余的二甲基亞砜，即可得到具有近紅外室溫磷光的自修復凝膠。與現有技術相比，本發明無需重金屬，通過在Bodipy染料上修飾碘原子或溴原子而實現單線態到三線態的系間竄躍，使用的原料簡單易得、對人體和環境均無害。

技術領域

本發明涉及磷光材料領域，尤其是涉及一種基于Bodipy的近紅外室溫磷光自修復凝膠及其制備方法。

背景技術

磷光是一種電子由三線態激發態躍遷至基態所釋放出的光。室溫磷光材料由于其發光壽命較長，斯托克斯位移較大，已經被成功應用于生物成像、OLED制備以及防偽技術等領域。現有的技術已經實現了通過簡單的制備方法就可以得到不同發射波段的室溫磷光材料。在近紅外區發光的染料由于其獨特的性能而受到了廣泛的關注。生物組織對于近紅外光的吸收和散射最小，因此可以提高光子的組織滲透性，避免自發熒光的干擾。但是目前在近紅外區有磷光發射的材料還僅限于重金屬絡合物。此類重金屬絡合物制備成本較高而且對生物環境具有一定毒性，因此發展非金屬的近紅外室溫磷光材料就具有很大的意義。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種無需重金屬，通過在Bodipy染料上修飾碘原子或溴原子而實現單線態到三線態的系間竄躍，使用的原料簡單易得、對人體和環境均無害，基于Bodipy的近紅外室溫磷光自修復凝膠及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于Bodipy的近紅外室溫磷光自修復凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)磷光單體的制備：在Bodipy染料上修飾碘原子或溴原子；

(2)自修復凝膠的制備：將磷光單體與丙烯酰胺、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺、UPy-MA按照一定比例溶解在二甲基亞砜中，體系除氧30-50min；以偶氮二異丁腈作為引發劑，進行反應，得到的凝膠用超純水沖洗來除去多余的二甲基亞砜，即可得到具有近紅外室溫磷光的自修復凝膠。

進一步地，步驟(1)中所述的磷光單體具有如式(I)的結構：

其中，R₁，R₂，R₃中至少有一個為Br或I原子，其他可以是任意基團；R₄，R₅，R₆中至少有一個為Br或I原子，其他可以是任意基團。

進一步地，步驟(2)中所述的UPy-MA具有如式(II)的結構：

進一步地，步驟(2)中所述的磷光單體、丙烯酰胺、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺、UPy-MA、偶氮二異丁腈的物質的量的比例為1：(100-200)：(1.9-2.1)：(2.4-2.6):0.1。

進一步地，所述的二甲基亞砜體積與聚合單體的總質量比為1-2mL：200-500mg。

進一步地，步驟(2)中所述除氧的時間為30min。

進一步地，步驟(2)中引發劑引發反應的溫度為60-75℃下，時間為12-24h。

進一步地，所述的反應溫度優選65℃。

一種采用所述方法制得的基于Bodipy的近紅外室溫磷光自修復凝膠。

與現有技術相比，本發明具有如下顯著的優點：