[發(fā)明專利]一種四甲氧基苯基錳卟啉-Zn-MOF熒光材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911029184.3
• 申請(qǐng)日: 2019-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN110724522A
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬軍民;王倩易;王秉;彭志勤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/06
• 分類號(hào): C09K11/06;C08G83/00
• 代理公司: 33304 杭州永航聯(lián)科專利代理有限公司
• 代理人: 侯蘭玉

本發(fā)明涉及卟啉?MOF熒光材料領(lǐng)域，公開了一種四甲氧基苯基錳卟啉?Zn?MOF熒光材料的制備方法，本發(fā)明以Zn(NO₃)₂·6H₂O和四(4?吡啶聯(lián)苯基)乙烯為原料在含有N，N?二乙基甲酰胺、乙醇和硝酸的反應(yīng)釜中先制備Zn?MOF；然后制備出四甲氧基苯甲醛與含有二甲苯的三氯甲烷反應(yīng)，制得四甲氧基苯基卟啉；再將起與無水氯化錳加入苯甲酸、聚乙二醇的混合溶液中進(jìn)行反應(yīng)，得到四甲氧基苯基錳卟啉；再將Zn?MOF與四甲氧基苯基錳卟啉、N，N?二乙基甲酰胺、硝酸、乙醇放入反應(yīng)釜中，在酸性條件下，四甲氧基苯基錳卟啉與Zn?MOF進(jìn)行反應(yīng)，制備出四甲氧基苯基錳卟啉?Zn?MOF熒光材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及卟啉-MOF熒光材料領(lǐng)域，尤其涉及一種四甲氧基苯基錳卟啉-Zn-MOF熒光材料的制備方法。

背景技術(shù)

熒光材料是一些感光的特殊的感光分子組成，在構(gòu)成感光材料的同時(shí)分子已經(jīng)存在的慣性，當(dāng)光照射時(shí)，不是產(chǎn)生吸光現(xiàn)象而是光的能量把感光材料的分子結(jié)構(gòu)改變，光繼續(xù)照射分子的結(jié)構(gòu)繼續(xù)改變直到它最大限度的改變；當(dāng)沒有光照的時(shí)候，也就是沒有外界的能量能使它的分子結(jié)構(gòu)繼續(xù)發(fā)生改變，由于慣性的作用分子間的結(jié)構(gòu)要恢復(fù)原狀，恢復(fù)的時(shí)候要產(chǎn)生能量，這就是發(fā)光的過程。有些熒光材料無論怎樣照射(可見光照射)也不會(huì)發(fā)光的，而是在某種特殊的光線(射線)照射下才能反光，當(dāng)感光材料的分子受到某種射線照射的時(shí)候，組成分子的原子從結(jié)構(gòu)上是不會(huì)發(fā)生變化的，射線本身帶有大量的能量，原子受到射線的作用力時(shí)原核周圍的電子很容易逃逸。這樣就把一些不可見的射線通過電子的作用力改變了它們的頻率使它們的波長和頻率在可見光范圍，這就是發(fā)光的原理。

MOFs材料可變的金屬中心及有機(jī)配體導(dǎo)致了其結(jié)構(gòu)與功能的多樣性。MOFs材料金屬中心的選擇幾乎覆蓋了所有金屬，包括主族元素、過渡元素、鑭系金屬等，其中應(yīng)用較多的為Zn、Cu、Fe等。不同金屬的價(jià)態(tài)、配位能力不同也導(dǎo)致了不同材料的出現(xiàn)。而對(duì)于有機(jī)配體的選擇，則從最早易坍塌的含氮雜環(huán)類配體過渡到了穩(wěn)定性好的羧酸類配體；在解決了MOFs材料除去客體分子后坍塌的問題后，由于種類繁多的羧酸類配體可供選擇及修飾，人們合成了帶有一種或多種目的基團(tuán)的混合MOFs材料，不同官能團(tuán)的組合大大拓寬了MOFs材料的應(yīng)用范圍。

在MOFs中，有機(jī)配體和金屬離子或團(tuán)簇的排列具有明顯的方向性，可以形成不同的框架孔隙結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)出不同的吸附性能、光學(xué)性質(zhì)、電磁學(xué)性質(zhì)等。MOFs在現(xiàn)代材料學(xué)方面呈現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿驼T人的發(fā)展前景。

卟啉是一類具有諸多重要酶活性點(diǎn)的仿生性質(zhì)的大π結(jié)構(gòu)的化合物，也是自然界眾多蛋白質(zhì)和酶的活性中心，因具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)越的性質(zhì)，被各領(lǐng)域廣泛研究，卟啉納米管具有較大的比表面積，可增強(qiáng)電信號(hào)，提高催化能力。

然而，目前還鮮有文獻(xiàn)報(bào)道如何將上述材料進(jìn)行復(fù)合后制備為熒光材料。因此有必要對(duì)該方面進(jìn)行深入的研究。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種四甲氧基苯基錳卟啉-Zn-MOF熒光材料的制備方法，本發(fā)明以Zn(NO₃)₂·6H₂O和四(4-吡啶聯(lián)苯基)乙烯為原料在含有N，N-二乙基甲酰胺、乙醇和硝酸的反應(yīng)釜中先制備了Zn-MOF；然后，制備出四甲氧基苯甲醛，與含有二甲苯的三氯甲烷反應(yīng)，制備出四甲氧基苯基卟啉；再將四甲氧基苯基卟啉與無水氯化錳加入苯甲酸、聚乙二醇的混合溶液中進(jìn)行反應(yīng)，得到四甲氧基苯基錳卟啉；再將Zn-MOF與四甲氧基苯基錳卟啉放入反應(yīng)釜中，再分別取N，N-二乙基甲酰胺、硝酸、乙醇放入反應(yīng)釜中，在酸性條件下，四甲氧基苯基錳卟啉與Zn-MOF進(jìn)行反應(yīng)，制備出四甲氧基苯基錳卟啉-Zn-MOF熒光材料。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種四甲氧基苯基錳卟啉-Zn-MOF熒光材料的制備方法，包括以下步驟：