本發明專利技術公開了一種具有藍色發光性能的熒光材料及其制備方法，特點是該熒光材料是將具有羧酸的乳清酸和鄰菲羅啉與具有光學活性的鎘離子進行化學反應制得的乳清酸鎘化合物，其分子式為C88H64N8O12Cd2，晶系為三斜，空間群為P-1，晶胞參數α＝73.082°，γ＝78.073°，β＝81.100°，鎘離子為五角雙錐配位模式，兩個氮配位原子來自于鄰菲羅啉，三個氧配位原子來自于乳清酸，兩個氧配位原子來自水，優點是該熒光材料具有準確的空間結構和準確的分子式，含有豐富光學活性的Cd(II)離子和較強配位能力的羧酸，有利于電子躍遷和能量傳遞，該熒光材料具有良好的光電活性，具有良好的藍光發射性能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種熒光材料，尤其是涉及一種具有藍色發光性能的熒光材料及其制 備方法。
技術介紹
熒光材料通常是指在接受了外界能量后，能將能量吸收儲存，在黑暗的地方轉化 為光能。它最早問世于1938年。早期Stokes等人合成了鎢酸鈣等熒光粉并用于熒光燈中。 1948年開發出了磷酸鹽熒光粉，此熒光粉發光性能比早期熒光粉有了顯著改善。在20世紀 60 70年代熒光粉得到了廣泛應用。把有光學活性的金屬離子或含有共軛基元的有機配 體引入到熒光材料中，能夠極大地提高熒光材料的發光性能。具有較強熒光發光能力的化 合物有著十分重要的潛在應用價值，可開發作為新型功能材料，如發光燃料、激光燃料、增 感燃料、熒光探針等。隨著對熒光材料研究的不斷深入，人們開發出了三基色藍、紅、綠熒光粉。與紅、綠 熒光發射材料相比，有機藍色電致發光材料的開發和研制是一個薄弱環節，也比較稀缺，在 發光效率、穩定性、成模性也存在一些問題。目前，可采用熒光燃料摻雜實現藍色發射，但熒 光燃料一般穩定性不夠高，成膜性差，與基質能級不匹配、容易發生相分離。據檢索，目前 有關于各種藍色熒光材料及其制備方法主要有如下一些如美國專利US4128498公開了氯 硅酸鹽熒光粉，其化學式為Sr4_x_yBexSi308Cl4:yEU2+，這種熒光粉能被紫外線、真空紫外線和 陰極射線有效激發并發射出藍綠發射光。該熒光粉的制備過程中使用了具有毒性的Be的 化合物，不利于環保和健康。中國專利CN1408811A公開了一種彩色等離子平面顯示用硼 鋁酸鹽藍色熒光粉及其制造方法，但該熒光粉僅在短波紫外區有較強吸收，而長波紫外區 吸收弱。中國專利CN1415695A公開了一種真空紫外線激活的藍色鋁酸鹽熒光粉的制備方 法，這種鋁酸鹽熒光粉穩定性不好，而且它的最大激發峰處于短波的紫外光區。中國專利 CN119011A公開了藍色熒光粉BaMgAl14O23 = Eu也是鋁酸鹽基質，穩定性不太好，最大激發峰 也是處于真空紫外區。中國專利CN1128785A公開了三基色熒光燈用藍色熒光粉，其化學組 成是銪激活的氯磷酸鈣鍶鋇，由于在長波紫外區吸收很弱，同樣不適合作為紫外激活光致 顯色熒光材料。近年來研究發現具有cT金屬配合物由于具有新穎的結構和光學活性受到了人們 的極大關注而被大量的合成和研究，同時也成為配位化學的前沿研究熱點之一。羧酸類配 體在配位聚合物構筑中一直受到人們的極大關注，該類配體部分脫掉質子，使配體表現出 各種各樣靈活的配位模式，得到不同結構的化合物。因此在制備藍色有機發光材料中利用 d10金屬配合物的金屬離子和含羧酸配體的可調性來設計和合成出高效的藍色有機發光材 料非常具有挑戰性。乳清酸具有不對稱性，在形成配合物時，乳清酸通過脫掉羧酸上的H形成一個帶 負電的配體，從而起到平衡電荷的作用，可以作為金屬離子很好的螯合配體，從而調控其配 位網絡的空間維數。
技術實現思路
本專利技術所要解決的首要技術問題是針對現有技術，提供一種具有藍色發光性能的 熒光材料及其制備方法。本專利技術為解決上述技術問題而采取的技術方案為一種具有藍色發光性能的熒光 材料，該熒光材料是一種具有一定空間結構的乳清酸鎘化合物，其分子式為C88H64N8O12Cd2, 晶系為三斜，空間群為P-1，晶胞參數a = 9.5220A，b = 11.8790 A，c= 12.6141 Α，α = 73.082°，γ = 78.073°，β =81.100°，鎘離子為五角雙錐配位模式，兩個氮配位原子來 自于鄰菲羅啉，三個氧配位原子來自于乳清酸，兩個氧配位原子來自水。該具有藍色發光性能的熒光材料的制備方法，包括以下步驟1)將乳清酸、硫酸鎘和1，10-鄰菲羅啉按摩爾比5 7 6 8 2 4加入容 器內，然后按照容器內所有物質的重量加入5 10mL/g的乙醇和10 30mL/g的水，攪拌 使其混合均勻；2)在室溫攪拌的條件下，逐滴加入三乙胺，調節pH值到5 8，室溫放置12 48h 后得到無色塊狀晶體；3)將制得的無色塊狀晶體用蒸餾水沖洗，自然風干后得到鎘喹啉羧酸化合物，其 分子式為 C88H64N8012Cd2。以上參加反應的物質均為分析純。與現有技術相比，本專利技術的優點在于將具有較強配位能力的乳清酸和鄰菲羅啉 與具有光學活性的鎘離子進行化學反應制得新型鎘乳清酸化合物，該化合物作為藍色光發 射材料具有準確的空間結構(圖1)和準確的分子式；存在羧酸拉電子基團，有利于分子內 的電荷轉移、躍遷和能量傳遞，從而使化合物具有良好的光電活性。所制備的材料具有良好 的藍光發射性能和成膜性能，作為熒光材料具有潛在的應用前景。而采用本專利技術的方法則 可以獲得40% 80%的產率。附圖說明圖1為本專利技術的鎘化合物的結構單元圖；圖2為本專利技術的鎘化合物熒光發射光譜。具體實施例方式以下結合附圖實施例對本專利技術作進一步詳細描述。實施例1:向50mL燒杯中加入乳清酸(0. 5mmol，0. 85g)，硫酸鎘(0. 6mmol，0. 462g)，鄰菲羅 啉(0. 2mmol,0. 04g)，加入IOmL乙醇和20mL水，在室溫攪拌的條件下，逐滴加入三乙胺，調 節PH值到5，室溫放置12h，得到無色塊狀晶體。實施例2:向50mL燒杯中加入乳清酸(0. 6mmol, 1. 02g)，硫酸鎘(0. 7mmol,0. 539g)，鄰菲羅 啉(0. 3mmol,0. 06g)，加入IOmL乙醇和20mL水，在室溫攪拌的條件下，逐滴加入三乙胺，調 節PH值到6，室溫放置24h，得到無色塊狀晶體。實施例3:向50mL燒杯中加入乳清酸(0. 7mmol, 119g)，硫酸鎘(0. 8mmol,0. 616g)，鄰菲羅啉 (0. 4mmol,0. 08g)，加入IOmL乙醇和20mL水，在室溫攪拌的條件下，逐滴加入三乙胺，調節 PH值到7，室溫放置48h，得到無色塊狀晶體。將上述實施例中制得的無色塊狀晶體用蒸餾水沖洗，自然風干；經測定，該鎘乳 清酸化合物的分子式為C88H64N8012Cd2。晶系為三斜，空間群為P-1，晶胞參數a = 9.5220A， b= 11.8790 A,C= 12.6141 Α, α = 73.082°，γ = 78.073°，β =81.100°，鎘離子為五角雙錐配位模式，兩個氮配位原子來自于鄰菲羅啉，三個氧配位原子來自于乳清酸，兩個氧 配位原子來自水。其晶體結構圖如圖1所示。將所制得的乳清酸鎘化合物C88H64N8O12Cd2進行熒光性能測試，該化合物顯示出良 好的藍色光發射性能(如圖2)。權利要求1.一種具有藍色發光性能的熒光材料，其特征在于該熒光材料是一種具有一定空間 結構的乳清酸鎘化合物，其分子式為C88H64N8O12Cd2,晶系為三斜，空間群為p-l，晶胞參數 a = 9.5220 A，b = 11.8790 A，c = 12.6141 Α, α = 73. 082° , Y = 78. 073°，β = 81100°， 鎘離子為五角雙錐配位模式，兩個氮配位原子來自于鄰菲羅啉，三個氧配位原子來自于乳 清酸，兩個氧配位原子來自水。2.一種具有藍色發光性能的熒光材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)將乳清酸、硫酸鎘和1，10-鄰菲羅啉按摩爾本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種具有藍色發光性能的熒光材料，其特征在于該熒光材料是一種具有一定空間結構的乳清酸鎘化合物，其分子式為Ｃ８８Ｈ６４Ｎ８Ｏ１２Ｃｄ２，晶系為三斜，空間群為Ｐ－１，晶胞參數α＝７３．０８２°，γ＝７８．０７３°，β＝８１１００°，鎘離子為五角雙錐配位模式，兩個氮配位原子來自于鄰菲羅啉，三個氧配位原子來自于乳清酸，兩個氧配位原子來自水。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李星，閆營，邴月，
申請(專利權)人：寧波大學，
類型：發明
國別省市：97
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