一種寬波段熒光材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種寬波段英光材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 英光就是來自最低激發(fā)單重態(tài)的福射躍遷過程所伴隨的發(fā)光現(xiàn)象，發(fā)光過程的速 率常數(shù)大，激發(fā)態(tài)的壽命短。具有強英光性的物質(zhì)，其分子往往具有W下特征：（1)具有大 的共輛雙鍵（n鍵）體系；（2)具有剛性的平面結(jié)構(gòu)；（3)環(huán)上的取代基是給電子取代基團； (4)其最低的電子激發(fā)單重態(tài)為（n, n*)型。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，人們對英光的研究越 來越多，英光物質(zhì)的應(yīng)用范圍越來越廣。英光物質(zhì)除用作染料外，還在有機顏料、光學(xué)增白 劑、光氧化劑、涂料、化學(xué)及生化分析、太陽能捕集器、防偽標(biāo)記、藥物示蹤及激光等領(lǐng)域得 到了更廣泛的應(yīng)用。
[0003] 英光材料是由金屬（鋒、鉛）硫化物或稀±氧化物與微量活性劑配合經(jīng)鍛燒而成。 無色或淺白色，是在紫外光（200~400nm)照射下，依顏料中金屬和活化劑種類、含量的不 同，而呈現(xiàn)出各種顏色的可見光（400~800nm)。英光材料按材料結(jié)構(gòu)可大致劃分為W下H 類：具有剛性結(jié)構(gòu)的芳香稠環(huán)化合物、具有共輛結(jié)構(gòu)的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移化合物和某些金屬 有機配合物，其中具有共輛結(jié)構(gòu)的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移化合物是目前研究得最為廣泛和活躍的 一類，并且是一類具有較好的福射衰變能力的發(fā)光化合物。該是因為此類材料當(dāng)其吸收光 被激發(fā)而處于激發(fā)態(tài)時，分子內(nèi)原有的電荷密度分布發(fā)生了變化，發(fā)生了分子內(nèi)光誘導(dǎo)電 荷轉(zhuǎn)移，引起分子極化，使其電荷密度分布主要集中于分子的兩端，從而不容易發(fā)生光異構(gòu) 化反應(yīng)，因此成為一類有較高英光量子產(chǎn)率的化合物。
[0004] 早在1575年，就有人在陽光下觀察到菲律賓紫檀木切片的黃色水溶液呈現(xiàn)極為 可愛的天藍色。1852年，G.G.斯巧克斯用分光計觀察奎寧和葉綠素溶液時，發(fā)現(xiàn)它們所發(fā) 出的光的波長比入射光的波長稍長，由此判明該種現(xiàn)象是由于物質(zhì)吸收了光能并重新發(fā)出 不同波長的光線，而不是由于光的漫射作用引起的。斯巧克斯稱該種光為英光。隨著對英 光物質(zhì)的研究日益深入，新的英光材料不斷涌現(xiàn)，其在多個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
[0005] 近年來研究發(fā)現(xiàn)；具有光學(xué)活性的金屬離子與含有共輛基元的有機配體組裝的金 屬有機小分子化合物顯示出良好的發(fā)光性能。該類研究包括；有機成分和無機成分能夠?qū)?金屬離子或共輛基元的大小進行有目的的篩選，從而調(diào)控發(fā)光波長；另外，在分子水平上， 可W設(shè)計材料的合成，該樣有利于研究材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系W及探索其發(fā)光機理，從而 為設(shè)計新型發(fā)光材料提供理論依據(jù)。通過有機成分和無機成分調(diào)配是制備寬波段英光材料 有效途徑之一。寬波段英光材料是指在一定激發(fā)光激發(fā)下，在較寬范圍內(nèi)都有英光發(fā)射的 一類材料。寬波段英光材料的優(yōu)點是具有高英光強度和發(fā)光亮度、具有高的發(fā)光效率，應(yīng)用 范圍廣等。本發(fā)明W鋒鹽、賴胺嚼巧和2, 2'-聯(lián)化巧為原料，制備了一種新型的賴胺嚼巧鋒 化合物，該化合物作為一種寬波段英光材料具有潛在的應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)，提供一種具有良好的英光發(fā)射性能 的寬波段英光材料及其制備方法。
[0007] 本發(fā)明為解決上述問題而采取的技術(shù)方案為；一種寬波段英光材料，該英光材 料是一種具有一定空間結(jié)構(gòu)的賴胺嚼巧鋒化合物，其分子式為C3化eNicASaZn，晶系為H 斜，空間群為 P-1，晶胞參數(shù) a=10. 3593 A，b=12. 5083 A，c=12. 6513 A，a=75. 5403。， 目=74.4553。，y=83.0593。，鋒離子為變形八面體的幾何構(gòu)型，鍵長分別為；0.2044nm，0. 2086nm, 02130nm, 0. 2168nm, 0. 2243nm 和 0. 2581nm。其中鍵長 0. 2581nm 特別長，不在正常 范圍之內(nèi)，其對鋒離子的能級變化起著復(fù)雜的微妙的作用，使得該化合物具有獨特的英光 發(fā)射性能。在267nm光激發(fā)下，所述賴胺嚼巧鋒化合物從380nm到480nm范圍內(nèi)都顯示出 較強的英光發(fā)射，是一種英光發(fā)射性能良好的寬波段英光材料。
[0008] 較佳地，所述寬波段英光材料的結(jié)構(gòu)單元為：
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【主權(quán)項】
1. 一種寬波段突光材料，其特征在于，該突光材料是一種具有一定空間結(jié)構(gòu)的磺胺啼 啶鋅化合物，其分子式為C 3tlH26NltlO4S2Zn,晶系為三斜，空間群為P-I，晶胞參數(shù)a=10. 3593 A， b=12.5083 A，c=12.6513A，α=75·5403°，β=74·4553°，γ=83·0593°，鋅離子為變形八 面體的配位幾何構(gòu)型，鍵長分別為：〇· 2044nm，0. 2086nm，02130nm，0. 2168nm，0. 2243nm和 0. 2581nm。在267nm光激發(fā)下，所述磺胺嘧啶鋅化合物從380nm到480nm范圍內(nèi)都顯示出 較強的熒光發(fā)射。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬波段熒光材料，其特征在于，所述熒光材料的結(jié)構(gòu)單元為：
3. -種寬波段熒光材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 稱取摩爾比為5:4~6:4~6:4~6的鋅鹽、磺胺嘧啶和2, 2' -聯(lián)吡啶和KOH置于玻 璃反應(yīng)瓶中； 加入體積比1:2~4的乙醇和去離子水，微波回流反應(yīng)10~30分鐘，然后放入不銹鋼 反應(yīng)釜中密封，于60~KKTC加熱36~60h ; 反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，析出無色塊狀晶體，即為所述的熒光材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于所述參加反應(yīng)的物質(zhì)為化學(xué)純。
5. -種寬波段熒光材料，其特征在于在267nm光激發(fā)下，所述磺胺嘧啶鋅化合物從 380nm到480nm較寬范圍內(nèi)都顯示出較強的熒光發(fā)射。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種寬波段熒光材料及其制備方法，將具有共軛π鍵的磺胺嘧啶和2,2’-聯(lián)吡啶與具有光學(xué)活性的鋅離子進行化學(xué)反應(yīng)制得一種具有一定空間結(jié)構(gòu)的磺胺嘧啶鋅化合物，其分子式為C30H26N10O4S2Zn，分子量為720.10。晶系為三斜，空間群為P-1，晶胞參數(shù)a=10.3593，b=12.5083，c=12.6513，α=75.5403°，β=74.4553°，γ=83.0593°，鋅離子為變形八面體的幾何構(gòu)型，鍵長分別為：0.2044nm，0.2086nm，02130nm，0.2168nm，0.2243nm和0.2581nm。該化合物熒光材料在267nm光激發(fā)下從380nm到480nm范圍內(nèi)都顯示出較強的熒光發(fā)射，作為熒光材料具有廣泛的應(yīng)用。
【IPC分類】C07F3-06, C09K11-06
【公開號】CN104673272
【申請?zhí)枴緾N201310634289
【發(fā)明人】趙秀華, 李星, 趙亞云, 康晶燕, 劉素娟
【申請人】寧波大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日