DS‑LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法技术

本发明专利技术实施例公开了DS‑LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法,其中，该复合体的化学组成为：EuxTb1‑x(OH)2.5DS0.5·nH2O；其中，x＝0.7‑0.9，n＝0.5‑2。本发明专利技术所提供的DS‑LEuTbH复合体，将其剥离成纳米片胶态悬浮液后，在284nm波长激发下实现白光的发射，填补了现有技术中不存在能发出白色荧光的单一体系的层状稀土氢氧化物的空白；在荧光以及彩色显示方面将会有潜在的应用。而且本发明专利技术所提供的DS‑LEuTbH复合体的制备方法，简单易操作，条件温和。

【技术实现步骤摘要】
DS-LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法
本专利技术涉及层状化合物领域，特别涉及DS-LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法。
技术介绍
近年来，无机层状化合物由于其独特的主体层板以及层间阴离子可交换的特性，尤其是其剥离成单层或多层纳米片后表现出特殊的物理化学性质，引起了人们的研究兴趣。例如已报道的金属磷酸盐，过渡金属二硫化物，金属氧化物等,可通过层间离子交换成较大的离子，扩大层间的距离，成功将其剥离，从而更利于其应用。稀土元素因其独特的4f层电子，使稀土化合物具有优异的光学、电学、磁学、化学性质，从而广泛应用于高性能发光设备、磁性材料、催化剂和其他功能材料领域。层状稀土氢氧化物(LRHs)，通式为Ln8(OH)20(Am-)4/m·nH2O(Ln:稀土离子；A:插层离子)，主体层板由Ln3+构成，带正电荷；层间由与主体层板电荷平衡的可被交换的阴离子组成。LRHs体系的晶体结构分析表明，其主体层板由8配位十二面体[Ln(OH)7H2O]和9配位单冠四方反棱柱[Ln(OH)8H2O]通过共边组成,每个LnO8单元与其他2个LnO8以及4个LnO9相连，并且8-配位和9-配位的局部对称中心分别为C1和C4v。稀土元素中，尤其Eu3+、Tb3+,由于其内层4f电子的跃迁，产生尖锐的线性光谱，分别发射出明显的红、绿光，从而被广泛研究与应用。但是，在现有技术中，还未有利用Eu3+、Tb3+来制备出能发出白色荧光的层状稀土氢氧化物的报道。
技术实现思路
本专利技术实施例公开了DS-LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法，用于填补现有技术中不存在能发出白色荧光的单一体系的层状稀土氢氧化物的空白。技术方案如下：本专利技术实施例公开了DS-LEuTbH复合体，该复合体的化学组成为：EuxTb1-x(OH)2.5DS0.5·nH2O；其中，x＝0.7-0.9，n＝0.5-2。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述复合体为：Eu0.8Tb0.2(OH)2.5DS0.5·nH2O。本专利技术实施例还公开了前述复合体的制备方法，可以包括：将水溶性铕盐、水溶性铽盐、十二烷基硫酸盐及六亚甲基四胺溶于水中后进行水热反应，反应结束后，离心，洗涤并干燥；其中，水溶性铕盐的铕离子与水溶性铽盐的铽离子的摩尔比为0.7:0.3-0.9:0.1。在本专利技术的一种优选实施方式中，水溶性铕盐及水溶性铽盐的总和与十二烷基硫酸盐、六亚甲基四胺的摩尔比为1：(2-4)：(0.5-2)。在本专利技术的一种优选实施方式中，水热反应的条件为：70-100℃下水热反应9-16小时。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述水溶性铕盐选自于：EuCl3·6H2O或Eu(NO3)3·6H2O；所述水溶性铽盐选自于：TbCl3·6H2O或Tb(NO3)3·6H2O；所述十二烷基硫酸盐为十二烷基硫酸钠。本专利技术实施例还公开了应用前述的复合体制备的纳米片胶态悬浮液。本专利技术实施例还公开了纳米片胶态悬浮液的制备方法，将DS-LEuTbH复合体加入到剥离溶剂中，通入惰性气体10-20分钟后，在35～45℃温度下密封保温60～84h，获得纳米片胶态悬浮液。在本专利技术的一种优选实施方式中，所述剥离溶剂为甲酰胺。在本专利技术的一种优选实施方式中，甲酰胺与DS-LEuTbH复合体的比为(300-800)mL/g。本专利技术所提供的DS-LEuTbH复合体，将其剥离成纳米片胶态悬浮液后，在284nm波长激发下实现白光的发射，填补了现有技术中不存在能发出白色荧光的单一体系的层状稀土氢氧化物的空白；在荧光以及彩色显示方面将会有潜在的应用。而且本专利技术所提供的DS-LEuTbH复合体的制备方法，简单易操作，条件温和。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1制备的复合体的XRD图；图2为本专利技术实施例1制备的复合体纳米片胶态悬浮液的荧光光谱图；图3为本专利技术实施例1-3制备的复合体纳米片胶态悬浮液的色坐标图。具体实施方式本专利技术所提供的DS-LEuTbH复合体，其化学组成为EuxTb1-x(OH)2.5DS0.5·nH2O，其中，DS代表十二烷基硫酸根离子，x的取值范围一般在0.7-0.9之间，n的取值范围一般为0.5-2，优选为1-2。上述复合体的制备方法可以包括：将水溶性铕盐、水溶性铽盐、十二烷基硫酸盐及六亚甲基四胺溶于水中后进行水热反应，反应结束后，离心，洗涤，干燥；其中，水溶性铕盐的铕离子与水溶性铽盐的铽离子的摩尔比为0.7:0.3-0.9:0.1。本专利技术所用的水溶性铕盐优选为EuCl3·6H2O或Eu(NO3)3·6H2O，更优选为EuCl3·6H2O。本专利技术所用的水溶性铽盐优选为TbCl3·6H2O或Tb(NO3)3·6H2O，更优选为TbCl3·6H2O；所述十二烷基硫酸盐优选为十二烷基硫酸钠。需要说明的是，为了实现所制备的复合体中x的取值范围一般在0.7-0.9之间，那么需要控制铕离子与铽离子的加入比例，也就是水溶性铕盐的铕离子与水溶性铽盐的铽离子的摩尔比为0.7:0.3-0.9:0.1。进一步需要说明的是，制备过程中所采用的离心，洗涤及干燥操作，均为本领域常用的操作，本专利技术在此不进行具体描述。在实际实验过程中，水溶性铕盐及水溶性铽盐的总和与十二烷基硫酸盐、六亚甲基四胺的摩尔比优选为1：(2-4)：(0.5-2)。本专利技术通过水热反应来制备上述的复合体，水热反应的条件可以为70-100℃下加热反应9-16小时。应用上述的复合体制备出纳米片胶态悬浮液，即可在284nm波长激发下实现白光的发射。其中，白光发射效果较好的DS-LEuTbH复合体的化学组成为：Eu0.8Tb0.2(OH)2.5DS0.5·nH2O，n＝0.5-2。其制备方法可以包括：将水溶性铕盐、水溶性铽盐、十二烷基硫酸盐及六亚甲基四胺溶于水中后进行水热反应，反应结束后，离心，洗涤，干燥；其中，水溶性铕盐的铕离子与水溶性铽盐的铽离子的摩尔比为0.8：0.2。所用的水溶性铕盐优选为EuCl3·6H2O或Eu(NO3)3·6H2O，更优选为EuCl3·6H2O。所用的水溶性铽盐优选为TbCl3·6H2O或Tb(NO3)3·6H2O，更优选为TbCl3·6H2O；所述十二烷基硫酸盐优选为十二烷基硫酸钠。水溶性铕盐及水溶性铽盐的总和与十二烷基硫酸盐、六亚甲基四胺的摩尔比优选为1：(2-4)：(0.5-2)。应用上述的复合体制备纳米片胶态悬浮液的方法可以包括：将制备出的DS-LEuTbH复合体加入到剥离溶剂中，通入惰性气体优选为氮气10-20分钟后，在35-45℃温度下密封保温60-84h(小时)，获得纳米片胶态悬浮液。需要说明的是，所说的剥离溶剂可以理解为能够使得上述的复合体在该剥离溶剂中能够形成纳米片胶态悬浮液的溶剂。例如，包括但不限于甲酰胺。一般地在实验过程中，剥离溶剂，例如甲酰胺与DS-LEuTbH复合体的比可以为(300-800)mL/g，优选为500mL/g。下面将结合本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
DS‑LEuTbH复合体，其特征在于，该复合体的化学组成为：EuxTb1‑x(OH)2.5DS0.5·nH2O；其中，x＝0.7‑0.9，n＝0.5‑2。

【技术特征摘要】
1.DS-LEuTbH复合体，其特征在于，该复合体的化学组成为：Eu0.8Tb0.2(OH)2.5DS0.5·nH2O；其中DS代表十二烷基硫酸根离子，n＝0.5-2。2.权利要求1所述复合体的制备方法，其特征在于，包括：将水溶性铕盐、水溶性铽盐、十二烷基硫酸盐及六亚甲基四胺溶于水中后进行水热反应，反应结束后，离心，洗涤并干燥；其中，水溶性铕盐的铕离子与水溶性铽盐的铽离子的摩尔比为0.7:0.3-0.9:0.1。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，水溶性铕盐及水溶性铽盐的总和与十二烷基硫酸盐、六亚甲基四胺的摩尔比为1：(2-4)：(0.5-2)。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，水热反应的条件为：70-100℃下水热反应9-16小时。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓晶，冯娉娉，王新颖，
申请(专利权)人：北京师范大学，北京师大科技园科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11