[發(fā)明專利]一種圓偏振發(fā)光材料及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010862072.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111944515B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉鳴華;蒿文超;李遠(yuǎn)剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C09K11/02
• 分類號(hào): C09K11/02;C09K11/80;C09K11/59;C09K11/84;C09K11/66;C07C39/215;C07C323/58;C08G83/00;C09K11/06;B82Y20/00;B82Y30/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

本發(fā)明公開(kāi)了一種制備圓偏振發(fā)光材料的方法。本發(fā)明制備方法包括以下步驟：(1)將手性物質(zhì)與非手性發(fā)光材料混合，加入溶劑，再次混合得到混合液；(2)將步驟(1)得到的混合液與磨球混合，采用濕法球磨法研磨；即得到圓偏振發(fā)光材料。本發(fā)明使非手性發(fā)光材料具有圓偏振發(fā)光的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)發(fā)光材料與手性的結(jié)合，并且方法簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種圓偏振發(fā)光材料及其制備方法與應(yīng)用，屬于圓偏振發(fā)光領(lǐng)域。

背景技術(shù)

圓偏振光包含豐富的光信息，具有高的光學(xué)敏感性和光學(xué)分辨率，因此它在3D光學(xué)顯示、生物編碼、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、圓偏振光信息加密和光學(xué)器件等方面具有廣泛的應(yīng)用前景，并且一直受到人們的關(guān)注和研究。人們發(fā)現(xiàn)某些手性物質(zhì)在受到入射光激發(fā)后，發(fā)射出左右圓偏振光的強(qiáng)度不同，這種現(xiàn)象稱為圓偏振發(fā)光(CPL)，這表現(xiàn)了物質(zhì)激發(fā)態(tài)的結(jié)構(gòu)特征。圓偏振發(fā)光在光信息的處理、顯示和存儲(chǔ)等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

近年來(lái)，CPL材料得到了越來(lái)越多的研究開(kāi)發(fā)，因?yàn)镃PL材料來(lái)源廣泛、成本低廉、材料設(shè)計(jì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)功能的剪裁方便、色域豐富、有望應(yīng)用于先進(jìn)的柔性顯示領(lǐng)域。目前的CPL材料的實(shí)現(xiàn)策略主要集中在兩方面：將手性基團(tuán)與發(fā)色團(tuán)通過(guò)共價(jià)連接或者非共價(jià)自組裝在一起。但前者的合成過(guò)程繁雜困難，后者需要手性與非手性部分的多種相互作用的良好協(xié)同。因此，如何高效地制備CPL材料仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

利用球磨過(guò)程中機(jī)械力化學(xué)的原理來(lái)制備各種粉體材料已經(jīng)成為當(dāng)今粉體科學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。機(jī)械力化學(xué)主要是指各種凝聚態(tài)物質(zhì)受到機(jī)械力的影響而發(fā)生的化學(xué)變化和物理化學(xué)變化。如晶體物質(zhì)發(fā)生晶格畸變，晶格缺陷和無(wú)定形化；機(jī)械力引起的某些物質(zhì)的化學(xué)鍵折斷和重組，使新鮮斷面出現(xiàn)不飽和價(jià)鍵和帶正電或負(fù)電的結(jié)構(gòu)單元等。但通過(guò)球磨將發(fā)光材料與手性物質(zhì)相結(jié)合制備CPL材料還從未見(jiàn)研究報(bào)道，具有一定的探究性和創(chuàng)新性。現(xiàn)亟需開(kāi)發(fā)一種具有普適性的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)非手性發(fā)光材料的圓偏振發(fā)光，擴(kuò)展對(duì)發(fā)光材料的研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種圓偏振發(fā)光材料及其制備方法與應(yīng)用，本發(fā)明使非手性發(fā)光材料具有圓偏振發(fā)光的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)發(fā)光材料與手性的結(jié)合，并且方法簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。

本發(fā)明提供的一種圓偏振發(fā)光材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將手性物質(zhì)與非手性發(fā)光材料混合，加入溶劑，再次混合得到混合液；

(2)將步驟(1)得到的混合液與磨球混合，采用濕法球磨法研磨，即得到圓偏振發(fā)光材料。

上述的方法中，所述手性物質(zhì)包括中心分子手性物質(zhì)、軸手性物質(zhì)和面手性物質(zhì)中的至少一種；

其中，所述中心分子手性物質(zhì)包括含N、P、S、O配位雜原子的手性物質(zhì)。

上述的方法中，所述手性物質(zhì)選自L-半胱氨酸、D-半胱氨酸、R-乙酸薄荷酯、S-乙酸薄荷酯、S-1-(4-氯苯基)乙胺、R-1-(4-氯苯基)乙胺、S-1-(4-溴苯基)乙胺、R-1-(4-溴苯基)乙胺、R-2-甲基琥珀酸二甲酯、S-2-甲基琥珀酸二甲酯、R-聯(lián)萘酚磷酸酯、S-聯(lián)萘酚磷酸酯、異氰酸-R-1-萘基乙酯、異氰酸-S-1-萘基乙酯、R-2-辛胺和S-2-辛胺中至少一種。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟(1)所述手性物質(zhì)為L(zhǎng)/D-半胱氨酸。

上述的方法中，所述非手性發(fā)光材料包括無(wú)機(jī)長(zhǎng)余輝熒光粉、類石墨相氮化碳(g-C₃N₄)、摻雜金屬的類石墨相氮化碳、發(fā)光MOFs、有機(jī)發(fā)光納米顆粒和鈣鈦礦納米晶中的至少一種。