[發明專利]一種脫氫樅酸及其衍生物基銪離子熒光配合物及其制備方法

有效

• 申請號: 202010083442.2
• 申請日: 2020-02-09
• 公開（公告）號: CN111171059B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 商士斌;陸瞿亮;劉鶴;王丹;張海波;沈明貴;宋湛謙
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所
• 主分類號: C07F5/00
• 分類號: C07F5/00;C09K11/06
• 代理公司: 南京中律知識產權代理事務所(普通合伙) 32341
• 代理人: 李建芳

本發明公開了一種脫氫樅酸及其衍生物基銪離子熒光配合物及其制備方法，脫氫樅酸基銪離子熒光配合物為三價銪離子與脫氫樅酸及其衍生物所形成的配合物，脫氫樅酸及其衍生物為脫氫樅酸、脫氫樅酸咪唑啉、脫氫樅酸羥乙基咪唑啉或脫氫樅酸二乙基二胺咪唑啉。本發明以脫氫樅酸及其衍生物作為銪離子配合物的配體，在受激發射熒光的過程中光能損耗較少；并且咪唑環基團可以有效地將吸收的光能傳遞到銪離子，提高了配合物的熒光輻射壽命；通過調整脫氫樅酸及其衍生物的含量，可以有效調整配合物的熒光強度和熒光輻射壽命；制備方法簡單，制備得到的脫氫樅酸及其衍生物基銪離子配合物可以應用于熒光探針、生物標記、安全鏈接、壓力傳感器、藥物輸送等。

技術領域

本發明涉及一種脫氫樅酸及其衍生物基銪離子熒光配合物及其制備方法，屬于光致發光材料技術領域。

背景技術

在稀土元素中，銪離子配合物材料在受激發光的過程中會產生銳帶熒光光譜，熒光壽命可以達到毫秒級別。此外，銪離子最高配位數可以達到9，產生的熒光顏色純度較高，有極佳的組織穿透性。因此，在熒光探針、生物醫學等領域具有較大的應用潛力，在照明、顯示器、圖層、安全鏈接和標記、壓力傳感器、藥物輸送、條形碼和生物應用等領域有較大的應用價值。

若將天然生物質資源應用于熒光稀土配合物領域可以發揮其天然可降解、對環境友好的優勢，進一步拓寬天然資源的應用領域，提高附加值。

歧化松香中主要含有脫氫樅酸、二氫樅酸和四氫樅酸，其中脫氫樅酸占比約50％。脫氫樅酸的分子結構中含有苯環、羧基和三個手性碳原子。通過親電取代等反應過程可以制備得到相應的脫氫樅酸衍生物，在表面活性劑、手性拆分、生物材料、膠黏劑、醫藥材料等領域展現出優良的使用性能。但是，目前未見公開報道將脫氫樅酸及其衍生物作為稀土離子配合物材料的配體來使用。

發明內容

本發明提供一種能夠產生優良熒光性能的脫氫樅酸及其衍生物基銪離子熒光配合物及其制備方法，脫氫樅酸及其衍生物作為銪離子配合物的配體使用時，不易受到外界環境的影響發生分子內振動，在受激發射熒光的過程中光能損耗較少，且分子結構中的羧基基團化學反應活性較強，既可以直接與稀土離子形成配位鍵，也可以與含胺基、羥基的化合物反應，將含氮、磷等易與稀土離子配位的原子鍵接到脫氫樅酸分子上，從而制備得到具有優良熒光性能的配合物；將咪唑環鍵接到脫氫樅酸分子中使得配合物中銪離子的中心對稱性得到提高，并且咪唑環基團可以有效地將吸收的光能傳遞到銪離子，提高了配合物的熒光輻射壽命；通過調整脫氫樅酸及其衍生物的含量，可以有效調整配合物的熒光強度和熒光輻射壽命；制備方法簡單、易控制。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種脫氫樅酸基銪離子熒光配合物，為三價銪離子與脫氫樅酸及其衍生物所形成的配合物，脫氫樅酸及其衍生物為脫氫樅酸、脫氫樅酸咪唑啉、脫氫樅酸羥乙基咪唑啉或脫氫樅酸二乙基二胺咪唑啉。

脫氫樅酸的結構式為含咪唑環脫氫樅酸基衍生物的結構式為R表示乙胺基團、羥乙基基團、二乙烯二胺基團。

申請人經研究發現，上述脫氫樅酸及其衍生物作為銪離子配合物的配體使用時，不易受到外界環境的影響發生分子內振動，在受激發射熒光的過程中光能損耗較少，且分子結構中的羧基基團化學反應活性較強，既可以直接與稀土離子形成配位鍵，也可以與含胺基、羥基的化合物反應，將含氮、磷等易與稀土離子配位的原子鍵接到脫氫樅酸分子上，從而制備得到具有優良熒光性能的配合物；將咪唑環鍵接到脫氫樅酸分子中使得配合物中銪離子的中心對稱性得到提高，并且咪唑環基團可以有效地將吸收的光能傳遞到銪離子，提高了配合物的熒光輻射壽命。

上述脫氫樅酸基銪離子熒光配合物的結構式為：