【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于熒光材料，尤其涉及一種復合溶致變色熒光材料及其制備方法和應用。
技術介紹
1、隨著社會經濟的快速發展，大量有機材料得以人工合成以滿足人們日益劇增的需求。有機溶劑在有機合成中起到重要的作用，區分不同的有機溶劑在生產中有著基本的應用需求。同時，有機溶劑的泄露與排放會對生態環境造成較為不同程度的污染，不同特點的有機溶劑對環境與人體的危害等級不同，因此對不同類型的有機液體的檢測識別具有重要的社會意義。分子結構的差異使得有機溶劑具有不同的極性，通過間接或直接的方式進行溶劑的極性檢測可以確定不同極性所對應的有機溶劑類型。在實際應用中，如何快速地確定有機溶劑的類型不僅對工業生產至關重要而且能有效確立化學排放廢液的類型及危害程度。
2、溶致變色熒光是材料發光波長/顏色隨著溶劑極性變化的現象，其本質是溶劑極性對分子激發態偶極的調控。因此可以通過溶致變色熒光分子在不同極性有機溶劑中的發光波長/顏色確定溶解熒光分子的有機溶劑類型。利用溶致變色熒光分子進行有機溶劑檢測的方法為：將具有溶致變色特性的染料或染料封裝的多孔材料有效溶解或分散在不同有機溶劑中通過光致發光測試以標定不同溶劑中對應的光致發光譜及最大發射峰，利用該標定結果可通過光致發光測試染料在未知溶劑中的光致發光光譜并確定該未知溶劑的名稱。
3、為實現上述有機溶劑的真正檢測應用，溶致變色熒光染料分子應在不同極性有機溶劑中表現出明顯不同的發射峰，即在不同極性溶劑中存在明顯的溶致變色熒光效應。同時，溶致變色熒光染料分子需在不同極性溶劑中具備較高的吸光特性與較高的發
4、采用發光效率較高的溶致變色熒光染料是實現不同類型有機溶劑檢測的重要前提，而能在不同極性溶劑中均實現高效發光的溶致變色分子較少，稀缺性導致這類分子價格相對昂貴。為合成溶致變色熒光效應的分子，需要經歷復雜的有機反應，這也是溶致變色熒光分子價格相對昂貴的主要原因。此外利用上述溶致變色熒光分子進行有機溶劑檢測的方法存在如下問題：一是測試溶致變色熒光分子在不同溶劑中的光致發光光譜及發射峰的過程需消耗各種有機溶劑。二是為方便配制溶液，溶致變色熒光分子與溶劑的使用量多于用于實際測試的分子及溶劑用量，存在不可避免的浪費。三是檢測結束后溶劑與溶致變色熒光分子回收較為繁瑣、耗時，若不回收，將含有溶致變色熒光分子的有機溶液當有機廢液處理則會對環境產生污染，價格相對昂貴的溶致變色熒光分子利用率低。若在現有的檢測模式下，為降低溶劑的用量，這將極大地增加上述光致發光光譜定標和檢測過程所涉及的溶致變色熒光分子稱取與溶液配制過程的復雜性。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種復合溶致變色熒光材料及其制備方法和應用，該復合溶致變色熒光材料不溶于有機溶劑，且溶致變色熒光分子不會從沸石咪唑酯骨架結構材料中泄露。以該復合溶致變色熒光材料進行有機溶劑的熒光檢測可克服溶致變色熒光分子或沸石咪唑酯骨架結構材料溶解或分散在不同有機溶劑中的問題。
2、本專利技術的第一個目的是提供一種復合溶致變色熒光材料，包括沸石咪唑酯骨架結構材料、封裝于所述沸石咪唑酯骨架結構材料內的溶致變色熒光分子；
3、所述溶致變色熒光分子選自2-(3,3-二甲基-3h-吲哚-2-yl)-5-哌啶萘[1,2-d]噁唑(usts-3)和/或2-(3,3-二甲基-3h-吲哚-2-yl)-5-嗎啉萘[1,2-d]噁唑(usts-4)。
4、在本專利技術的一個實施例中，所述沸石咪唑酯骨架結構材料為zif-71。
5、在本專利技術的一個實施例中，所述復合溶致變色熒光材料中溶致變色熒光分子的質量分數為2％-20％，最大化的保留了溶致變色熒光分子的溶致變色熒光特性(發光位移大于50nm)。
6、本專利技術的第二個目的是提供一種所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，包括以下步驟：鋅源、咪唑類化合物和溶致變色熒光分子于溶劑中進行攪拌反應，經離心、洗滌、干燥，得到所述的復合溶致變色熒光材料。
7、在本專利技術的一個實施例中，所述鋅源選自乙酸鋅和/或硝酸鋅。
8、進一步地，所述鋅源為乙酸鋅。
9、在本專利技術的一個實施例中，所述咪唑類化合物為二氯咪唑。
10、在本專利技術的一個實施例中，所述鋅源和咪唑類化合物的質量比為52-54：13-14。
11、在本專利技術的一個實施例中，所述干燥的溫度為70℃-90℃，時間為2h-4h。
12、在本專利技術的一個實施例中，所述溶劑選自甲醇和/或乙醇。
13、本專利技術的第三個目的是提供一種所述的復合溶致變色熒光材料在檢測有機溶劑中的應用。
14、本專利技術的技術方案相比現有技術具有以下優點：
15、(1)本專利技術所述的復合溶致變色熒光材料利用沸石咪唑酯骨架結構材料封裝了溶致變色熒光分子，保留了溶致變色熒光分子的主要溶致變色熒光特性。沸石咪唑酯骨架結構材料不溶于有機溶劑且能有效封裝溶致變色熒光分子，因此利用該復合溶致變色熒光材料進行有機溶劑檢測時僅需將少量有機溶劑滴加至含有該復合溶致變色熒光材料即可實現熒光測試。
16、(2)本專利技術所述的制備方法非常簡單，主要機理是zn2+離子與二氯咪唑配體混合時可通過配位作用生成較大孔道的籠狀結構，籠狀結構進一步通過配位作用形成3d聚合網絡zif-71，當3d聚合網絡生長至一定程度時以沉淀的形式與甲醇溶劑分離。
17、(3)本專利技術所述的復合溶致變色熒光材料中的溶致變色熒光分子的結構合適且在不同有機溶劑中均具有較高發光效率，沸石咪唑酯骨架結構材料的制備過程中甲醇只起到了分別溶解反應物，混合攪拌過程中產生不溶于溶劑的zif-71結構，zif-71在生長過程中將溶致變色熒光分子原位封裝，最終產生沉淀。該過程與溶致變色熒光分子溶解在甲醇中無異，溶解過程不破壞分子結構。
18、(4)本專利技術所述的復合溶致變色熒光材料在熒光檢測有機溶劑時由于有機溶劑極性不同會導致溶致變色熒光分子激發態發光變化從而表現為發光波長的不同。該熒光檢測過程中取多少待檢測材料就用多少復合溶致變色熒光材料進行測試，減少檢測過程中復合溶致變色熒光材料不必要的浪費；無需配制溶解或分散有溶致變色熒光材料的溶液；在熒光檢測時減少有機溶劑的用量，將有機本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種復合溶致變色熒光材料，其特征在于，包括沸石咪唑酯骨架結構材料、封裝于所述沸石咪唑酯骨架結構材料內的溶致變色熒光分子；
2.根據權利要求1所述的復合溶致變色熒光材料，其特征在于，所述沸石咪唑酯骨架結構材料為ZIF-71。
3.根據權利要求1所述的復合溶致變色熒光材料，其特征在于，所述復合溶致變色熒光材料中溶致變色熒光分子的質量分數為2％-20％。
4.一種如權利要求1-3任一項所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：鋅源、咪唑類化合物和溶致變色熒光分子于溶劑中進行攪拌反應，經離心、洗滌、干燥，得到所述的復合溶致變色熒光材料。
5.根據權利要求4所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，其特征在于，所述鋅源選自乙酸鋅和/或硝酸鋅。
6.根據權利要求4所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，其特征在于，所述咪唑類化合物為二氯咪唑。
7.根據權利要求4所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，其特征在于，所述鋅源和咪唑類化合物的質量比為52-54：13-14。
8.根據權利要求4所述
9.根據權利要求4所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，其特征在于，所述溶劑選自甲醇和/或乙醇。
10.一種如權利要求1-3任一項所述的復合溶致變色熒光材料在檢測有機溶劑中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種復合溶致變色熒光材料，其特征在于，包括沸石咪唑酯骨架結構材料、封裝于所述沸石咪唑酯骨架結構材料內的溶致變色熒光分子；
2.根據權利要求1所述的復合溶致變色熒光材料，其特征在于，所述沸石咪唑酯骨架結構材料為zif-71。
3.根據權利要求1所述的復合溶致變色熒光材料，其特征在于，所述復合溶致變色熒光材料中溶致變色熒光分子的質量分數為2％-20％。
4.一種如權利要求1-3任一項所述的復合溶致變色熒光材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：鋅源、咪唑類化合物和溶致變色熒光分子于溶劑中進行攪拌反應，經離心、洗滌、干燥，得到所述的復合溶致變色熒光材料。
5.根據權利要求4所述的復合溶致變色熒...
【專利技術屬性】
技術研發人員：林堅，徐楠，王悅安，周省興，孫熠，
申請(專利權)人：蘇州科技大學，
類型：發明
國別省市：
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