一种长臂苯甲酸稀土发光材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种长臂苯甲酸稀土发光材料，其结构通式为：Ln(BA CE-R)m(L2)n。本发明还提供一种长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，以带有不同取代基的苯甲酸和对羟基乙酸的反应物为基体，制备出具有不同电子效应，配位空间可调的长臂苯甲酸配体。以此新型配体与稀土离子配位，制备出长臂苯甲酸稀土发光材料。本发明所涉及的长臂苯甲酸稀土发光材料发光强度高、热稳定性好(340℃)、光稳定性强，是一种很有价值的发光材料；本发明所制备的长臂苯甲酸稀土发光材料具有三个明显的激发峰(310nm、396nm，466nm)，是一种难得的多重激发发光材料，可广泛用于生物标签、电子防伪和显示显像等领域。
【专利说明】一种长臂苯甲酸稀土发光材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于光致发光材料【技术领域】，具体涉及一种长臂苯甲酸稀土发光材料，本 发明还涉及一种长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机稀土发光材料由于其多种多样的晶体结构和优异的荧光特性已经受到国内 外专家的普遍关注。特别是以三价铕、铽、钐和镝为发光中心的有机稀土发光材料已经被 广泛应用于荧光探针和标签、电致荧光设备以及荧光防伪纤维和织物等诸多领域。然而稀 土离子的f-f?跃迁是电子禁止的，只有通过配体的能量传递才能促使其产生优异的荧光性 能。
[0003] 作为有机稀土发光材料的配体，苯甲酸类化合物由于种类多样、改性容易、成本 低，并且与稀土离子有较好的能级匹配，成为新型稀土配合物的首选。
[0004] 然而，苯甲酸类稀土发光材料，尤其是一元苯甲酸稀土发光材料在荧光强度上还 较弱，另外其激发光谱也比较窄，难以满足不同应用领域的众多需求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种长臂苯甲酸稀土发光材料，该材料是一种荧光强度高、 荧光性能稳定、可实现多重激发的长臂苯甲酸稀土发光材料。
[0006] 本发明的另一目的是提供一种长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法。
[0007] 本发明所采用的第一技术方案是，一种长臂苯甲酸稀土发光材料，其结构通式为： Ln(BACE-R) m(L2)n，其中，m、n代表第一配体4-R-苯甲酸乙醇酸酯和第二配体L2的摩尔数， 其中m的取值范围为1-4摩尔，n的取值范围为0-3摩尔，而m+n = 4摩尔。
[0008] 本发明的特点还在于，
[0009] BACE-R为长臂苯甲酸配体，即4-R-苯甲酸乙醇酸酯，其分子结构式为：
[0010]
【权利要求】
1. 一种长臂苯甲酸稀土发光材料，其特征在于，其结构通式为：Ln(BACE-R)m(L2)n，其 中，m、n代表第一配体4-R-苯甲酸乙醇酸酯和第二配体L2的摩尔数，其中m的取值范围为 1-4摩尔，η的取值范围为0-3摩尔，而m+n= 4摩尔。
2. 根据权利要求1所述的长臂苯甲酸稀土发光材料，其特征在于，所述BACE-R为长臂 苯甲酸配体，即4-R-苯甲酸乙醇酸酯，其分子结构式为：
其中，R为H，CH3,OCH3,Cl中的一个。
3. 根据权利要求1所述的长臂苯甲酸稀土发光材料，其特征在于，所述L2为1，10-邻 菲啰啉或2, 2'-联吡啶中的一种。
4. 根据权利要求1所述的长臂苯甲酸稀土发光材料，其特征在于，所述Ln为稀土离子， 是Eu3+、Tb3+、Sm3+ 和Dy3+ 中的一种。
5. -种长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施： 步骤1、配制溶液1 ;将4-R-苯甲酸乙醇酸酯加入乙醇与三氯甲烷或乙醇与四氢呋喃的 混合溶剂中，搅拌配成均匀的溶液1 ; 步骤2、配制溶液2 ;将LnCl3加入到乙醇中得到LnCl3的乙醇溶液，将LnCl3的乙醇溶 液加入溶液1中，用NH3 ·H2O调节混合溶液的pH值，反应得到溶液2 ; 步骤3、制备长臂苯甲酸稀土发光材料，将L2加入到乙醇中得到L2的乙醇溶液，搅拌至 溶液透明后将其加入溶液2中反应，冷却到室温，抽滤，用去离子水和乙醇溶剂洗涤产物或 重结晶得到纯品。
6. 根据权利要求5所述的长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，其特征在于，所述步 骤1中4-R-苯甲酸乙醇酸酯与乙醇和三氯甲烷的混合溶剂或乙醇和四氢呋喃混合溶剂的 摩尔体积比（mol/ml)为0. 03 :40-0. 03:60 ;乙醇和三氯甲烷的混合溶剂或乙醇和四氢呋喃 混合溶剂的体积比均为1:5-5:1。
7. 根据权利要求5所述的长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，其特征在于，所述步 骤1中搅拌条件为温度40°C-60°C，搅拌速度为20r/min-50r/min。
8. 根据权利要求5所述的长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，其特征在于，所述步 骤2中的pH值为7-11 ;反应条件为50-70°C温度条件下反应15-60分钟。
9. 根据权利要求5所述的长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，其特征在于，所述步 骤2中LnCl3与4-R-苯甲酸乙醇酸酯的摩尔比为I:2-1:4 ;LnCl3与乙醇的摩尔体积比 (mol/ml)为 0· 01 :8-0. 01:12。
10. 根据权利要求5所述的长臂苯甲酸稀土发光材料的制备方法，其特征在于，所述步 骤3中L2与乙醇的摩尔体积比（mol/ml)为0. 01 :8-0. 01:12 ;L2与4-R-苯甲酸乙醇酸酯 的摩尔比为1:2-1:4 ;所述L2加入到乙醇的反应条件为20°C-30°C;所述L2的乙醇溶液加 入溶液2的反应条件为：转速为25r/min-35r/min，反应温度为50-70°C;反应时间为1-4小 时。
【文档编号】C09K11/06GK104449672SQ201410674590
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】西鹏, 程博闻, 赵付来, 夏磊, 孔祥萍 申请人:天津工业大学