一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料及其制备方法

专利名称：一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于卟啉纳米材料技术领域，特别涉及卟啉纳米荧光材料及其制备方法。
背景技术：
纳米技术是继信息技术和生物技术之后，又一深刻影响社会经济发展的重大技术， 它的迅猛发展将在21世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化。纳米化材料具
有传统材料所不具备的物理化学特性小尺寸效应、表面效应、量子效应和界面效应。 从而使其具有普通材料不具备的一些特殊的性能导致声、光、电磁、热力学等物性呈
现新的小尺寸效应；随着颗粒直径的变小比表面积将会显著地增加。这样高的比表面使 处于表面的原子数越来越多，同时表面能迅速增加，使其具有高活性；量子效应会导致 纳米微粒磁、光、声、热、电以及超导电性与宏观特性有着显著的不同等等。此外，纳 米材料还具有超塑性、扩散性和非同一般的电学、力学、光学性能。纳米材料具有的这 些独特性质和优异的性能，使其在电子学、光学、医学、生物学、催化、陶瓷学和磁性 数据存储等等领域有着广泛的应用前景。
卟啉的主体结构是吡咯环，它是由四个吡咯环和四个次甲基桥联起来的具有18个 原子、18个电子的大7I共轭体系。吡咯环上取代基的变化形成了不同的卟啉衍生物。卟 啉化合物是颜色较深的物质。卟啉类分子的特殊结构具有刚柔性、电子缓冲性、光电磁、 光敏性和高度的化学稳定性以及光谱响应宽的特点，由于其独特的结构及性能，使在抗 癌、显色、分析化学、生物化学、医药化学、模拟光合成、光电材料、催化氧化、敏感 材料等方面具有广阔的应用前景。
卟啉单体(未纳米化的卟啉)具有刚柔性、电子缓冲性、光电磁、光敏性和高度的化
学稳定性以及光谱响应宽等优异特点，其经过纳米化后荧光量子产率明显增大，体现出 良好的光敏性且具备了卟啉单体原来没有的小尺寸效应、表面效应、量子效应和界面效 应等特异性质，这预示了它在作标记物、光敏感材料和作为构筑传感器、分子器件的敏 感识别元件、光电子学和分析化学等方面具备更广泛的应用前景。
现已有卟啉纳米材料及其制备方法，如Pub. No.: US 2003/0232982 Al的"Method to Prepare Porphyrin Nanoparticles and its Application as Oxidation Catalyst，，专禾U， 公开的12 种卟啉纳米粒子的大小为0 1000nm，用作氧化反应的催化剂。其制备方法是在一定 温度下，先将一种卟啉或卟啉混合物溶于一种溶剂中，加入稳定剂，然后再将另外一种 溶剂加入其中。搅拌制备纳米粒子。该方法的缺点是(1)只能得到形状单一的纳米粒
子；(2)需加入稳定剂，增加了工序和操作难度；(3)增加了生产成本；(4)会带来一定 的污染。又如公开号为CN1706844A的"一种金属卟啉纳米管和纳米线及其制备方法"专 利，公开的金属卟啉纳米管、纳米线的截面为六方形，用于催化剂、药物输运和生物活 性物质的保护等特定的用途。其制备方法是在室温下，将浓度为0.01 5mmol/L的5， 10， 15， 20-四吡啶基叶啉锌(ZnTPyP)注入到浓度为0.1 100mmol/L的表面活性剂水 溶液中，搅拌10 30分钟，经分离、干燥得成品。该方法的主要缺点是(1)需加入表 面活性剂，增加了工序和操作难度；(2)增加了生产成本；(3)会带来一定的污染。又如 杂志J.AM.CHEM.SOC.2007,129,2440-2441的"Self-Assembly and Self-Metallization of PorphyrinNanosheets"—文，公开的对吡啶基三苯基卩卜啉锡(SnPyTriPP)纳米片、纳米块 的边长为300 1000nm,主要用于催化和光电子学中。其制备方法是在室温下，将200uL 的SnPyTriPP乙醇溶液注入到lOmL水中，搅拌10分钟，得成品。该法制备的纳米片和 纳米块尺寸相对较大，且利用此方法所述条件制备出的单磺酸基四苯基卟啉(TPPSD纳 米材料的荧光强度也只有TPPSi单体的8倍左右(见附图l)，强度较低。

发明内容
本发明的目的是针对现有卟啉纳米材料及其制备方法的不足之处，提供一种磺酸基 四苯基B卜啉(TPPS)纳米荧光材料及其制备方法。本发明材料为规整的荧光纳米片和纳 米条，具有尺寸相对较小，荧光强度高，荧光特性好的优点；本发明方法具有简便易行， 环保无污染，可产业化，成本低的特点。
本发明的原理是在乙醇/三蒸水混合溶液体系中，利用具有不同取代基的卟啉(根 据磺酸基在苯环上取代的个数不同，分为单磺酸基四苯基卟啉(TPPSi)、 二磺酸基四苯 基卟啉(TPPS2)、三磺酸基四苯基卟啉(TPPS3)和四磺酸基四苯基卟啉(TPPS4)这四 类)在此体系中的溶解度和主要自组装作用力的不同，调节卟啉化学物的浓度，乙醇与 三蒸水的比例，搅拌温度，搅拌时间以及转速以便成功制备纳米化卟啉荧光材料并实现 对此材料的光学性质、形态以及大小的控制。
本发明的目的是这样实现的 一种磺酸基四苯基卟啉(TPPS)纳米荧光材料，其截
面均为长方形的片材或条材或片材和条材。片材长为350 450nrn、宽150 300nm，条 材长为500 850nm、宽为70 90nm。其荧光特性是单体的15 40多倍，因此具备了更 好的光敏性能，广泛用作特种标记物、光敏材料或构筑传感器与分子器件等的敏感识别 元件，分析化学等领域中。其中磺酸基四苯基卟啉(TPPS)为单磺酸基四苯基卟啉(TPPS》 或二磺酸基四苯基卟啉(TPPS2)或三磺酸基四苯基卟啉(TPPS3)或四磺酸基四苯基卟 啉(TPPS4)。
一种磺酸基四苯基卟啉(TPPS)纳米荧光材料的制备方法，先配置TPPS乙醇溶液, 后制备TPPS纳米荧光材料分散体系，再经分离、干燥得产品，具体步骤如下
(1) TPPS乙醇溶液的配置
将TPPS放置于容器中，再加入乙醇溶液，通过搅拌器搅拌均匀后，就配置出TPPS 质量浓度为0.38 0.58mmol/L的TPPS乙醇溶液，在3 4'C温度下避光保存，备用。其 中磺酸基四苯基吓啉(TPPS)为单磺酸基四苯基卟啉(TPPS,)或二磺酸基四苯基卟啉 (TPPS2)或三磺酸基四苯基卟啉(TPPS3)或四磺酸基四苯基卟啉(TPPS4)。
(2) TPPS纳米荧光材料分散体系的制备
第(1)步完成后，按TPPS乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:50 100的比例，将第(1) 步制备出并保存的TPPS乙醇溶液，通过进样器，注入到初始温度为3 4'C的三蒸水中， 然后用恒温搅拌器加热及搅拌并恒温在4 80'C，再以1440 1600转/分的转速，搅拌5 15分钟，就制备出微乳黄色的TPPS纳米荧光材料分散体系。
(3) 离心分离
第(2)步完成后，将第(2)步制备出的TPPS纳米荧光材料分散体系，放置于高速 离心机中后，以10000 14000转/分的转速，高速离心分离20 40min，收集下层固体物 质。
(4) 干燥
第(3)步完成后，将第(3)步收集的固体物质放置于真空干燥箱中，在84 86。C 温度下进行干燥，干燥时间为23 25小时，就制备出TPPS纳米荧光材料。
调整第(1)步中的TPPS的质量浓度或第(2).步中的TPPS乙醇液的加入体积或搅 拌时的温度或搅拌转速或搅拌时间，就制备出TPPS纳米荧光片材或条材或片材和条材， 其片材的长为350 450nm、宽150 300nm，条材长为500 850nm、宽为70 90nm。 本发明采用上述制备方案后，主要有以下效果
(1) 本发明TPPS纳米荧光材料的尺寸相对较小。采用本发明方法制备出的TPPS纳 米荧光片材的宽度仅为150 300nm， TPPS纳米荧光条材的宽度仅为70 90nm，尺寸较 小，因此具备更好的小尺寸效应、表面效应、量子效应等，所以本发明TPPS纳米荧光材 料具备更特异的性能。
(2) TPPS纳米荧光材料的荧光特性较好。采用本发明方法制备出的TPPS纳米荧光 材料的荧光量子产率高达原TPPS单体的15倍，所以本发明制备的TPPS纳米材料具备 更优异的荧光性能。
(3) 本发明TPPS纳米荧光材料，既具有卟啉单体(未经过纳米化的卟啉)的优良特
性，又具备纳米化后的特异性能。采用本发明方法制备的TPPS纳米荧光材料，既具备卟 啉单体(未经过纳米化的卟啉)的刚柔性、电子缓冲性、光电磁、光敏性和高度的化学 稳定性以及光谱响应宽等优点，又具备纳米化后的小尺寸效应、表面效应、量子效应和 界面效应等特异性能。
(4) 方法简单、无环境污染、生产成本低。本发明方法简单，不需加入表面活性剂 或稳定剂，只需要水和乙醇作溶剂。在生产过程中，不需要复杂的仪器设备，只采用简 单的玻璃仪器和搅拌器，且无环境污染。操作也简单，从而大大降低生产成本。
(5) 便于推广应用。由于本发明方法简单、操作简便，只采用简单设备且制备出的 纳米荧光材料性能好。因而便于推广应用，产业化生产可行性较高。
采用本发明方法制备出的本发明TPPS纳米荧光材料，可广泛应用在电学、光学、生 物、化学和传感器件等领域，广泛用作标记物、光敏感材料和作为构筑传感器、分子器 件的敏感识别元件。


图1为按照"Self-Assembly and Self-Metallization of Porphyrin Nanosheets"—文的方法 制备的5-对磺酸基苯基-10, 15， 20-三苯基卟啉(TPPS,)纳米材料和未经过纳米化的卟 啉单体的荧光发射光谱图中曲线1为按照"Self-Assembly and Self-Metallization of Porphyrin Nanosheets，，一 文的方法制备出的TPPS,纳米材料的荧光发射光谱图；曲线2为未经过纳米化的TPPS, 单体的荧光发射光谱图。
图2为实施实例2制备出的5-对磺酸基苯基-10, 15, 20-三苯基卟啉(TPPS,)纳米 荧光材料和未经过纳米化的卟啉单体的荧光发射光谱图中曲线1为按实施实例2制备出的TPPS,纳米材料的荧光发射光谱图；曲线2 为未经过纳米化的TPPS,单体的荧光发射光谱图。
图3为实施实例2制出的5-对磺酸基苯基-10， 15， 20-三苯基卟啉(TPPS!)纳米片 的扫描电子显微镜照片；
图4为实施实例2制出的5-对磺酸基苯基-10， 15, 20-三苯基n卜啉(TPPS^纳米条 的扫描电子显微镜照片。
具体实施例方式
下面结合具体实施方式
，进一步说明本发明。 实施例l
一种单磺酸基四苯基卟啉(TPPS,)纳米荧光材料，是截面为长方形的长400 450nm、
宽200 300nrn的荧光纳米片材。
一种单磺酸基四苯基卟啉(TPPS,)纳米材料的制备方法的具体步骤如下
(1) TPPS,乙醇溶液的配置 将TPPSi放置于容器中，再加入乙醇溶液，通过搅拌器搅拌均匀后，就配置出TPPS, 质量浓度为0.58mmol/L的TPPS,乙醇溶液，在3。C温度下避光保存，备用。
(2) TPPS,纳米荧光材料分散体系的制备
第(1)步完成后，按TPPSi乙醇溶液:三蒸水的体积比为l:60的比例，将第(1)步 制备出并保存的TPPSt乙醇溶液，通过进样器，注入到初始温度为3'C的三蒸水中，然后 用恒温搅拌器加热及搅拌并恒温在8(TC，再以1440转/分的转速，搅拌5分钟，就制备 出微乳黄色的TPPS,纳米荧光材料分散体系。
(3) 离心分离
第(2)步完成后，将第(2)步制备出的TPPSi纳米荧光材料分散体系，放置于高 速离心机中后，以10000转/分的转速，高速离心分离40min，收集下层固体物质。
(4) 干燥
第(3)步完成后，将第(3)步收集的固体物质放置于真空干燥箱中，在86'C温度 下进行干燥，干燥时间为23小时，制备出的粉末状物质为长400 450nm、宽200 300nm 的荧光纳米片材。 实施例2
一种单磺酸基四苯基卟啉(TPPSi)纳米荧光材料，是截面为长方形的长350 450nm、 宽150 300nm的荧光纳米片材和长为50.0 850nm、宽为70 90nm的荧光纳米条材。
一种单磺酸基四苯基卟啉(TPPS》纳米材料的制备方法的具体步骤如下
(1) TPPSi乙醇溶液的配置
同实施例l，特征是配制出TPPSi的质量浓度为0.43mmol/L,避光保存的温度为
4'C。
(2) TPPSi纳米荧光材料的制备
同实施例1，特征是TPPS!乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:50，三蒸水的初始温度为 4'C，混合液的温度为7(TC，搅拌速度为1600rpm，搅拌时间为10分钟。
(3) 离心分离
同实施例l，特征是离心分离的速度为13000转/分，离心时间为30min。
(4) 干燥
同实施例l,特征是干燥温度为85'C，干燥时间为24小时，制备出的粉末状物质
为长350 450nm、宽150 300nrn的TPPS!荧光纳米片材和长为500 850nm、宽为70
90nm的荧光纳米条材。
实施例3
一种单磺酸基四苯基卟啉(TPPSi)纳米荧光材料，是截面为长方形的长350 400nm、 宽150 250nm的荧光纳米片材。
一种单磺酸基四苯基卟啉(TPPS》纳米材料的制备方法的具体步骤如下
(1) TPPS!乙醇溶液的配置
同实施例l，特征是配制出TPPS,的质量浓度为0.50mmol/L，避光保存的温度为
4'C。
(2) TPPS!纳米荧光材料的制备.
同实施例1，特征是TPPSi乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:70，三蒸水的初始温度为 4'C，使混合液的温度恒定在4'C，搅拌速度为1550rpm，搅拌时间为15分钟。
(3) 离心分离
同实施例l，特征是离心分离的速度为14000转/分，离心时间为20min。
(4) 干燥
同实施例l，特征是干燥温度为84'C，干燥时间为25小时，制备出的粉末状物 质为长350 400nm、宽150 250nrn的荧光纳米片材。 实施例4 '
一种二磺酸基四苯基卟啉(TPPS2)纳米荧光材料，是截面为长方形的长550 850nm、 宽75 90nm的荧光纳米条材。
一种二磺酸基四苯基卟啉(TPPS2)纳米材料的制备方法的具体步骤如下-
(1) TPPS2乙醇溶液的配置
同实施例l，特征是卟啉种类换为TPPS2，配制出的TPPS2质量浓度为0.38mmol/L， 避光保存的温度为3'C。
(2) TPPS2纳米荧光材料的制备
同实施例1，特征是TPPS2乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:60，三蒸水的初始温度为 3'C，加热并使混合液的温度恒定在4'C，搅拌速度为1600rpm，搅拌时间为15分钟。
(3) 离心分离
同实施例l，特征是离心分离的速度为14000转/分，离心时间为35min。
(4) 干燥
同实施例l，特征是干燥温度为84i:,干燥时间为25小时，制备出的粉末状物
质为长550 850nm、宽75 90nm的荧光纳米条材。 实施例5
一种三磺酸基四苯基卟啉(TPPS3)纳米荧光材料，是截面为长方形的长380 450nm、 宽180 300nm的荧光纳米片材。
一种三磺酸基四苯基卟啉(TPPS3)纳米材料的制备方法的具体步骤如下
(1) TPPS3乙醇溶液的配置
同实施例l，特征是H卜啉种类换为TPPS3，配制出的TPPSs质量浓度为0.47mmol/L， 避光保存的温度为4'C。
(2) TPPS3纳米荧光材料的制备
同实施例1，特征是TPPS3乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:70，三蒸水的初始温度为 4'C,混合液的温度为7(TC，搅拌速度为1550rpm,搅拌时间为10分钟。
(3) 离心分离
同实施例l，特征是离心分离的速度为12000转/分，离心时间为35min。
(4) 干燥
同实施例1，特征是干燥温度为86°C，干燥时间为23小时，制备出的粉末状物 质为长380 450nm、宽180 300nm的荧光纳米片材。 实施例6
一种四磺酸基四苯基卟啉(TPPS4)纳米荧光材料，是截面为长方形的长390 450nm、 宽200 300nm的长方体荧光纳米片材。
一种四磺酸基四苯基卟啉(.TPPS4)纳米材料的制备方法的具体步骤如下-
(1) TPPS4乙醇溶液的配置
同实施例1 ，特征是卟啉种类换为TPPS4，配制出的TPPS4质量浓度为0.54mmol/L， 避光保存的温度为4'C。
(2) TPPS4纳米荧光材料的制备
同实施例l，特征是TPPS4乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:100，三蒸水的初始温度 为4C，混合液的温度为80。C，搅拌速度为1440rpm，搅拌时间为5分钟。
(3) 离心分离
同实施例l，特征是离心分离的速度为10000转/分，离心时间为40min。
(4) 干燥
同实施例l，特征是干燥温度为85'C，干燥时间为24小时，制备出的粉末状物
质为长390 450腿、宽200 300nm的荧^纳米片材。
实验结果
1. 按杂志 J.AM.CHEM.SOC.2007,129,2440-2441 的"Self-Assembly and Self-Metallization of Porphyrin Nanosheets"—文的方法和用实施例2分别制备出 一 种 TPPSi纳米材料和一种TPPSi荧光纳米材料，进行荧光分光光度计测定^，测得其荧光 发射光谱图分别如图1和图2所示。
2. 用实施例2制备出的一种TPPSi纳米荧光材料进行扫描电子显微镜实验，得出纳 米片材的扫描电子显微镜照片如图3所示，得出纳米条材的扫描电子显微镜照片如图4 所示。
实验结果分析
从图2看到TPPSt单体(TPPSi monomer)在602， 668nm有2个发射峰，荧光强度 分别为41.772， 4.302; TPPSi纳米荧光材料在602， 669有2个发射峰，荧光强度分别 为704.164， 5.044。由此纳米材料(nano-TPPS^的荧光光谱图初步说明它是由TPPSj 分子组成的。由图计算出TPPSi单体的荧光量子产率为0.02738; TPPS!纳米荧光材料 的荧光量子产率为0.41712。因此得出TPPSi纳米荧光材料的荧光强度和荧光量子产率 分别是TPPSi单体的17和15倍。荧光性能远远优于TPPS!单体；而通过图1我们计算 出用"Self-Assembly and Self-Metallization of Porphyrin Nanosheets"—文的方法制备的 TPPS纳米材料在602nm处的荧光强度还不到TPPS!单体的8倍(7.6倍)。经过对比， 明显得出用本发明方法制备的TPPS!纳米材料有着更加优异的光敏性能。可广泛用于分 析化学和用作特殊标记物、敏感材料和敏感元件。
从图3看到TPPSt纳米荧光材料是由大量规整的纳米立方体片和纳米条构成。由图 3得出纳米片的平均长度约为391nm,平均宽度约为214nm，因此长宽比为1.8。
由图4计算出纳米条的长为500 850nm,宽为70 90nm。
综上所述，本发明的方法制备的TPPS,纳米荧光材料不但可用于分析化学、光电子 学和作为特殊标记物、敏感材料，还可用于构筑纳米器件。
权利要求
1. 一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料，其特征在于截面均为长方形的片材或条材或片材和条材，片材长为350～450nm、宽150～300nm，条材长为500～850nm、宽为70～90nm，其中磺酸基四苯基卟啉即TPPS为单磺酸基四苯基卟啉即TPPS1或二磺酸基四苯基卟啉即TPPS2或三磺酸基四苯基卟啉即TPPS3或四磺酸基四苯基卟啉即TPPS4。
2. 按照权利要求1所述的一种磺酸基四苯基P卜啉纳米荧光材料，其特征在于一种单磺酸 基四苯基卟啉即TPPS!纳米荧光材料，是截面为长方形的长35p 450nm、宽150 300nrn的 荧光纳米片材和长为500 850nm、宽为70 卯nm的荧光纳米条材。
3. 按照权利要求1所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料，其特征在于一种二磺酸 基四苯基卟啉即TPPS2纳米荧光材料，是截面为长方形的长550 850nm、宽75 90nm的荧 光纳米条材。
4. 照权利要求1所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料，其特征在于一种三磺酸基 四苯基卟啉即TPPS3纳米荧光材料，是截面为长方形的长380 450nm、宽180 300nm的荧 光纳米片材。
5.按照权利要求1所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料，其特征在于一种四磺酸 基四苯基卟啉即TPPS4纳米荧光材料，是截面为长方形的长390 450nm、宽200 300nm的 荧光纳米片材。
6. —种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料的制备方法，其特征在于具体的方法步骤如下(1) TPPS乙醇溶液的配置将TPPS放置于容举中，再加入乙醇溶液，通过搅拌器搅拌均匀后，就配置出TPPS质量 浓度为0.38 0. 58mmol/L的TPPS乙醇溶液，在3 4。C温度下避光保存，其中磺酸基四苯基 口卜啉即TPPS为单磺酸基四苯基fl卜啉即TPPSi或二磺酸基四苯基B卜啉即TPPS2或三磺酸基四 苯基H卜啉即TPPS3或四磺酸基四苯基H卜啉即TPPS4;(2) TPPS纳米荧光材料分散体系的制备第(O步完成后，按TPPS乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:50 100的比例，将第(1) 步制备出并保存的TPPS乙醇溶液，通过进样器，注入到初始温度为3 4T:的三蒸水中，然 后用恒温搅拌器加热及搅拌并恒温在4 8(TC，再以1440 1600转/分的转速，搅拌5 15分 钟，就制备出微乳黄色的TPPS纳米荧光材料分散体系； (3)离心分离第(2)步完成后，将第(2)步制备出的TPPS纳米荧光材料分散体系，放置于高速离 心机中后，以10000 14000转/分的转速，高速离心分离20 40min，收集下层固体物质；(4)干燥第(3)步完成后，将第(3)步收集的固体物质放置于真空干燥箱中，在84 86'C温度 下进行干燥，干燥时间为23 25小时，就制备出TPPS纳米荧光片材或条材或片材和条材， 其片材的长为350 450nm、宽150 300nm，条材长为500 850腿、宽为70 90nm。
7. 按照权利要求6所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料的制备方法，其特征在于 一种单磺酸基四苯基B卜啉即TPPS,纳米材料的制备方法的具体步骤如下(1) TPPS!乙醇溶液的配置 同权利要求6，特征是配制出TPPSi的质量浓度为0.43mmol/L，避光保存的温度为4'C;(2) TPPSj内米荧光材料的制备同权利要求6，特征是:TPPSi乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:50，三蒸水的初始温度为4°C ， 混合液的温度为7(TC，搅拌速度为1600rpm，搅拌时间为IO分钟；(3) 离心分离同权利要求6，特征是离心分离的速度为13000转/分，离心时间为30min;(4) 干燥同权利要求6，特征是干燥温度为85'C，干燥时间为24小时，制备出的粉末状物质为 长350 450nm、宽150 300nm的荧光纳米片材和长为500 850nm、宽为70 90nm的荧光 纳米条材。
8. 按照权利要求6所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料的制备方法，其特征在于一种二磺酸基四苯基H卜啉即TPPS2纳米材料的制备方法的具体步骤如下(1) TPPS2乙醇溶液的配置同实施例6，特征是卟啉种类换为TPPS2，配制出的TPPS2质量浓度为0.38mmol/L， 避光保存的温度为3'C;(2) TPPS2纳米荧光材料的制备同实施例6，特征是TPPS2乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:60，三蒸水的初始温度为3'C， 混合液的温度恒定在4'C，搅拌速度为1600ipm，搅拌时间为15分钟；(3) 离心分离同实施例6，特征是离心分离的速度为14000转/分，离心时间为35min;(4) 干燥同实施例6，特征是干燥温度为84'C，干燥时间为25小时，制备出的粉末状物质为 长550 850nm、宽75 90nm的荧光纳米条材。
9. 按照权利要求6所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料的制备方法，其特征在于一种三磺酸基四苯基卟啉即TPPS3纳米材料的制备方法的具体步骤如下-(1) TPPS3乙醇溶液的配置同实施例6，特征是卟啉种类换为TPPS3，配制出的TPPS3质量浓度为0.47mmol/L， 避光保存的温度为4'C;(2) TPPS3纳米荧光材料的制备同实施例6,特征是TPPS3乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:70，三蒸水的初始温度为4'C， 混合液的温度为7(TC，搅拌速度为1550rpm,搅拌时间为10分钟；(3) 离心分离同实施例6，特征是离心分离的速度为12000转/分，离心时间为35min;(4) 干燥同实施例6，特征是干燥温度为86'C，干燥时间为23小时，制备出的粉末状物质为 长380 450nm、宽180 300nm的荧光纳米片材。
10.按照权利要求6所述的一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料的制备方法，其特征在于一种四磺酸基四苯基卟啉即TPPS4纳米材料的制备方法的具体步骤如下(1) TPPS4乙醇溶液的配置同实施例6，特征是卟啉种类换为TPPS4，配制出的TPPS4质量浓度为0.54mmol/L, 避光保存的温度为4'C;(2) TPPS4纳米荧光材料的制备同实施例6，特征是:TPPS4乙醇溶液:三蒸水的体积比为1:100，三蒸水的初始温度为4'C， 混合液的温度为8(TC，搅拌速度为1440rpm，搅拌时间为5分钟；(3) 离心分离同实施例6，特征是离心分离的速度为10000转/分，离心时间为40min;(4) 干燥同实施例6，特征是干燥温度为85'C，干燥时间为24小时，制备出的粉末状物质为 长390 450nm、宽200 300nm的荧光纳米片材。
全文摘要
一种磺酸基四苯基卟啉纳米荧光材料及其制备方法，涉及卟啉荧光材料及其制备方法。本发明材料截面形状为长方形的片材或条材或片材和条材；本发明方法是先配置TPPS乙醇溶液，后制备TPPS纳米荧光材料分散体系，再经分离、干燥得产品。本发明材料尺寸较小，光敏性较好，且既具有卟啉单体的刚柔性、电子缓冲性、光敏性和高度的化学稳定性以及光谱响应宽等优良特性，还具有纳米化后的小尺寸效应、表面效应、量子效应和界面效应等特异性质；本发明方法简单、生产成本低，便于推广应用。采用本发明方法制备出的本发明材料，可广泛用作标记物、光敏材料及构筑光电器件、分子器件、传感器的敏感识别元件和材料等。
文档编号B82B3/00GK101386783SQ20081023290
公开日2009年3月18日 申请日期2008年10月22日 优先权日2008年10月22日
发明者侯长军, 向芸颉, 时晓杰, 法焕宝, 罗小刚, 霍丹群 申请人:重庆大学;重庆芯微融诚科技有限责任公司