具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法
【专利摘要】一种具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法，是将硝酸锌，N,N′-双-（4-吡啶基）邻苯二酰胺和苯甲酸在N,N′-二甲基甲酰胺(DMF)和水的混合溶剂中配位得到一个具有金属-有机框架结构的配合物Zn(HCOO)2(L)。本发明的具有金属有机框架结构的长余辉磷光性锌配合物的制备方法，通过简单的溶剂热合成得到一种新型具有金属-有机框架结构的长余辉磷光材料，这种材料具有可调节性和可组合性，且制备方法简单，具有明确的激发态平衡机制，使得发光调节便利，长余辉磷光效果好。
【专利说明】具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于无机化学领域，特别涉及一种具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法。
【背景技术】
[0002]磷光和余辉，又名为长余辉磷光(LLPs)，是在移除外部光源激发后，发光衰减时间可持续到秒、分钟，甚至到小时的发光过程。这一类材料在工业和日常生活中有着重要的应用，如平板显示器(PDP)、发光二极管(LED)、光纤温度计、应急照明、广告牌、室内装饰和
表盘等。
[0003]目前，长余辉磷光材料主要是硫化物，如ZnS:Cu,以及氧化物，如SrAl2O4 = Dy, Eu,CaAl2O4:Nd，Eu，Sr4Al14O25: Dy，Eu。LLPs的详细机制目前尚未清楚，但普遍认为是共掺质作用。此外，对此领域的关注还有它们的热稳定性、化学稳定性，以及简单的合成路线。由此，科研者们致力于研究发现LLPs的新型材料，而金属-有机框架结构材料(MOFs)开启了其新型材料的平台。发光性MOFs材料具有可调发光性和白光直接发射的特性，这是由于其具有特殊的金属-有机配位、高度有序的三维结构可调性和可组合性。特别是，MOFs材料易在温和的反应条件下生成。这些正使得MOFs的发光材料比传统的无机发光材料占有优势。MOFs材料的发光寿命达到毫秒级的常是稀土 MOFs，而其它的，如3d金属MOFs，发光寿命一般为微秒或纳秒级。目前，具有持 续发光性的MOFs材料尚未报道，因此具有很大的研究价值。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是提供一种操作方便、稳定、重复性强的具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法。
[0005]本发明的具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法，是在115 °C 时，硝酸锋，酸胺 N, N'-bis- (4-pyridyl) phthalamide (L)和苯甲酸在 N, N' -二甲基甲酰胺(DMF)和水的混合溶剂中反应得到一个具有金属-有机框架结构的配合物Zn (HCOO) 2 (L)，具体制备方法是:
将0.1mmol硝酸锋，0.1mmol N, N'-双-(4-批唳基)邻苯二酸胺和0.2mmo1苯甲酸放入聚四氟乙烯反应釜中，加入6ml N，N' -二甲基甲酰胺(DMF):水=5:1的混合溶剂，放置在马沸炉中，加热到110-120°C，恒温40-50小时，然后以每小时:TC降到室温，得到目标物配合物Zn (HCOO)2 (L)，即具有金属-有机框架结构的长余辉磷光性锌配合物。
[0006]本发明的具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法，是通过简单的溶剂热合成得到一种新型具有金属-有机框架结构的长余辉磷光材料，这种材料具有可调节性和可组合性，且制备方法简单，具有明确的激发态平衡机制，使得发光调节便利，长余辉磷光效果好，该技术具有工艺简单，重复性强，产品性能稳定等特点。【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明的配合物Zn (HCOO) 2 (L)的晶体结构和拓扑图；
图2为本发明的配合物Zn(HCOO)2(L)的光致发光激发和发射的光谱图；
图3为本发明的配合物Zn(HCOO)2(L)的余辉强度衰减曲线图；
图4为发明的配合物Zn(HCOO)2(L)在不同的激发所用时间下，在485nm处的余辉强度衰减曲线图。
【具体实施方式】
[0008]一种具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法，其具体步骤是,将0.1mmol硝酸锌，0.1mmol N, N'-双-(4-卩比唳基)邻苯二酰胺和0.2mmol苯甲酸放入聚四氟乙烯反应釜中，加入6ml N，N' - 二甲基甲酰胺(DMF):水=5:1的混合溶剂，放置在马沸炉中，加热到115°C，恒温48小时，然后以每小时3°C降到室温，得到目标物配合物Zn (HCOO)2 (L)，即具有金属-有机框架结构的长余辉磷光性锌配合物。
[0009]对此配合物晶体进行结构表征和解析，确定其晶胞和空间结构。此外，也对其进行了光致发光性测试，结果表明:通过调节不同的激发波长，光致荧光性可实现从蓝光到绿光的调节；此化合物具有荧光性和磷光性。对于大多数的金属-有机框架结构的锌配合物来说，它们具有纳秒级的光致荧光发光寿命，只有个别具有微秒级发光寿命的磷光性。由此可见，配合物Zn(HCOO)2(L)比其他所有的金属-有机框架结构的锌配合物具有优越性。在室温下，移除紫外光的激发光源后，此配合物显示了前所未有的宏观持续发光现象，肉眼所估计的持续时间约为I秒，并且.此现象对激发波长十分灵敏。一般，外部光源激发的持续时间对无机材料的长余辉发光性很重要(通常外部光源激发的持续时间越长，就会产生较长的持久性发光)。我们也对配合物Zn (HCOO)2 (L)进行了测试，结构表明:此配合物不受这一因素的影响，即意味着具有金属-有机框架结构的长余辉磷光性材料的使用是非常方便的。
【权利要求】
1.一种具有金属-有机框架材料的长余辉磷光性锌配合物的制备方法，其特征在于:其具体步骤是，将0.1mmol硝酸锌，0.lmmol N1N1-双_(4-吡啶基)邻苯二酰胺和0.2mmol苯甲酸放入聚四氟乙烯反应釜中，加入6ml N，N' - 二甲基甲酰胺(DMF):水=5:1的混合溶剂，放置在马沸炉中，加热到110_120°C，恒温40-50小时，然后以每小时:TC降到室温，即得到目标物 。
【文档编号】C07F3/06GK103435636SQ201310422437
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】许文苑, 罗峰, 罗明标, 刘淑娟 申请人:东华理工大学