[發明專利]一種可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011483147.2
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112830942B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 劉曉靜
• 申請（專利權）人: 秦皇島天大環保研究院有限公司
• 主分類號: C07F3/08
• 分類號: C07F3/08;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙) 32251
• 代理人: 王華

一種可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料及其制備方法，所述可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料為金屬鎘配合物，化學式為Csubgt;41/subgt;Hsubgt;40/subgt;Nsubgt;6/subgt;Osubgt;8/subgt;Cd，配體為1,3,5?三咪唑基苯，輔助配體為符合下列結構式的二羧酸衍生配體Hsubgt;2/subgt;L1。本發明制備得到化學式為Csubgt;41/subgt;Hsubgt;40/subgt;Nsubgt;6/subgt;Osubgt;8/subgt;Cd的金屬鎘配合物；該金屬鎘配合物具有層狀結構和熒光特性，可用于對金屬銅離子進行檢查。

技術領域

本發明涉及一種可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料及其制備方法。

背景技術

隨著科學技術的進步，人們對熒光的研究越來越多，熒光物質的應用范圍越來越廣。熒光物質除用作染料外，還在有機顏料、化學、光學增白劑、光氧化劑、及激光等領域得到了更廣泛的應用。熒光材料分無機熒光材料和有機熒光材料。無機熒光體的傳統制備方法是高溫固相法，但隨著新技術的快速更新，發光材料性能指標的提高需要克服經典合成方法所固有的缺陷，一些新的方法應運而生，如燃燒法、溶膠凝膠法、水熱沉淀法、微波法等。在發光領域中，有機材料的研究日益受到人們的重視。因為有機化合物的種類繁多，可調性好，色彩豐富，色純度高，分子設計相對比較靈活。有機小分子發光材料種類繁多，它們多帶有共軛雜環及各種生色團，結構易于調整，通過引入烯鍵、苯環等不飽和基團及各種生色團來改變其共軛長度，從而使化合物光電性質發生變化。

其中金屬有機框架材料將無機和有機單元靈活的組裝在一起，往往表現出優于單純無機材料或有機材料的性能，因此合成結構新穎、性能優異的金屬有機框架材料一直是材料化學的熱點研究領域。近年金屬有機框架材料作為熒光傳感材料的研究，在檢測金屬離子、有機溶劑以及易爆有機物等方面表現出很好的研究前景。

目前，中國在重金屬開采、冶煉和加工過程中，造成了重金屬的過度排放，嚴重威脅著自然環境。重金屬具有較高的富集性，并且在環境中難降解，對水體和土壤危害很大，因此發展一種靈敏的檢測金屬含量的手段是十分必要的。根據以往文獻報道金屬有機框架材料中，未配位的功能基團對金屬離子的識別起到重要的作用，這類路易斯基團可以作為功能性的位點有效的傳感和識別特定的金屬離子，有助于提高化合物對分析物質的靈敏檢測。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料及其制備方法。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供的技術方案是：一種可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料，所述可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料為金屬鎘配合物，化學式為C₄₁H₄₀N₆O₈Cd，配體為1,3,5-三咪唑基苯，輔助配體為符合下列結構式的二羧酸衍生配體?H₂L1：

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供的技術方案是：一種可選擇性檢測金屬銅離子的層狀熒光材料的制備方法，包括下列步驟：

步驟1：將3-羥基苯甲酸甲酯、N,N’-二甲基甲酰胺、碘化鉀和無水碳酸鉀依次添加到三頸燒瓶中，升溫至95-105℃，攪拌條件下反應0.8-1.2小時，然后將1,4二溴甲基-2,3,5,6四甲基苯溶于N,N’-二甲基甲酰胺中，用恒壓滴液漏斗將其加入上述的三頸燒瓶中，95-105℃恒溫反應20-28小時；待反應液冷卻至室溫后，將反應液倒入去離子水中，攪拌析出產物；抽濾后將固體晾干，然后將晾干后的產物加入到容納有第一溶液的圓底燒瓶中，再加入8-12g?氫氧化鈉，加熱回流，攪拌過夜；反應冷卻至室溫，倒入一燒杯中，調節至pH值1為止，抽濾反應物去除溶液，所得產物干燥后即得二羧酸衍生配體H₂L1；第一溶液由CH₃OH和?H₂O按照0.8-1.2：1的體積比混合后構成；