一种双核三元配合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种双核三元配合物的合成方法，包括如下步骤：先按比例称取硝酸铕和硝酸钆(比例为X∶(1‑X))溶于乙醇形成稀土离子乙醇溶液；按照欲形成化合物的摩尔比(即1∶3∶1)称取配体溶于乙醇，调节PH至6‑7，得配体混合溶液，将所得的配体混合液逐滴加入到硝酸铕硝酸钆的乙醇混合溶液中，在60℃下回流搅拌1h，使其充分溶解混合；反应完成后自然冷却降至室温，静置后析出固体，抽滤，并用无水乙醇洗涤2到3次，将抽滤后得到的固体干燥烘干，得配合物。本发明专利技术大大提高了双核三元配合物的荧光强度，共发光效果好，且所得化合物具有较好的热稳定性。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及化学领域，具体涉及一种双核三元配合物的合成方法。

技术介绍

我国是稀土资源最为丰富的国家，储量约占全球总量的80％，然而，我国稀土资源的开发和利用的方式主要以资源输出为主，对其发展不仅要立足当前需要，更要着眼于未。因此，深入开展稀土资源的理论和应用的研究已成为具有战略意义的一个课题。
稀土元素是指镧系元素加上同属IIIB族的钪Sc和钇Y，共17种元素。镧系原子都具有未充满的受外界屏蔽的4f5d轨道，他们的电子组态为：1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f0-145s25p65d0-16s2或又可写成为[Xe]4f0-145d0-16s2。稀土化合物的发光是基于稀土离子的4f电子在f-f组态之内或f-d组态之间的跃迁。由于4f轨道处于内层，很少受到外界环境的影响。材料的发光颜色基本不随基质的不同而改变；荧光寿命长从纳秒跨越到毫秒6个数量级，磷光最长达十多个小时；其光谱形状很少随温度而变，温度猝灭小，浓度猝灭小；稀土化合物表现出良好的光、电、磁功能，能承受大功率的电子束、高能射线和强紫外光的作用，材料的物理化学性能很稳定。尤其具有一般化合物所无法比拟的光谱学性质，它们可以产生多种多样的辐射吸收，发射从紫外光、可见光到红外光区的电磁辐射，构成了广泛的发光和激光材料。自Weissman于1942年发现了稀土有机配合物特殊的发光性质后，众多学者对这一领域开展了大量的研究工作，并取得了很大进展。稀土有机荧光配合物应用到农业的光能转换薄膜被认为是稀土发光材料的最具有前景和价值的应用领域之一。稀土配合物在荧光体、显示、细胞成像、静电纺丝、光纤放大、分析检测、激光技术、发光材料、生物医药、荧光探针等领域显示了广泛的应用价值。
目前，在稀土铕和有机配体的研究中发现芳香梭酸与Eu3+能组成多样的聚合物，因而具有很高的热稳定性和荧光稳定性，且成本低，成为一类很有应用前景的配合物发光材料。
近年来，由于稀土的价格不断攀升，尤其是应用较广的稀土元素铽和铕，因此，降低铕和铽作为稀土配合物功能材料的应用成本与提高其性能同等重要。

技术实现思路

为解决上述问题，本专利技术提供了一种双核三元配合物的合成方法，大大提高了双核三元配合物的荧光强度，共发光效果好，且所得化合物具有较好的热稳定性。
为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
一种双核三元配合物的合成方法，包括如下步骤：
S1、按化学式EuxGd(1-X)((1，3)PBrBA)3phen·H2O称取Eu(NO3)3与Gd(NO3)3分别溶于乙醇中，混合后得稀土离子乙醇混合液；其中，X＝0.5；
S2、按摩尔比为n金属∶nPBrBA∶nPhen＝1∶3∶1称取配体(1，3)PBrBA和Phen，溶于乙醇，混合后调节pH至6-7，得配体混合液；
S3、将所得的配体混合液逐滴加入到步骤S1所得的稀土离子乙醇混合液中，其中，稀土金属离子浓度为0.01mol/L，在60℃下回流搅拌1h，使其充分溶解混合；
S4、反应完成后自然冷却降至室温，静置后析出固体，抽滤，并用无水乙醇洗涤2到3次，将抽滤后得到的固体干燥烘干，得配合物1EuGd(PBrBA)6phen·H2O的白色固体粉末。
本专利技术具有以下有益效果：
以间溴苯甲酸作为第一配体，加入Gd3+与Eu3+共同作为配合物的中心金属离子，设计含量不同的加入量合成10种Gd3+和Eu3+的双核三元配合物，根据表现出的荧光强度选择最优的含量比例，从而大大提高了双核三元配合物的荧光强度，共发光效果好，且所得化合物具有较好的热稳定性。
附图说明
图1为本专利技术实施例所得双核三元配合物的荧光发射图。
图2为本专利技术实施例所得的双核三元配合物的热重分析曲线。
具体实施方式
为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
实施例
S1、按化学式(1，3)EuxGd(1-X)(PBrBA)3phen·H2O称取Eu(NO3)3与Gd(NO3)3分别溶于乙醇中，得混合液A；其中，X＝0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0；
S2、将所得的混合液A与(1，3)PBrBA和Phen按摩尔比为1∶3∶1混合后调节pH至6-7，得配体混合液；
S3、将所得的配体混合液逐滴加入到硝酸铕硝酸钆的乙醇混合溶液中，在60℃下回流搅拌1h，使其充分溶解混合；
S4、反应完成后自然冷却降至室温，静置后析出固体，抽滤，并用无水乙醇洗涤2到3次，将抽滤后得到的固体干燥烘干，得配合物1EuGd(PBrBA)6phen·H2O的白色固体粉末。
选择狭缝2.5nm测得实施例所得的双核三元配合物的荧光光谱如图1所示。在实验过程中用紫外灯照射时，双核配合物明显比单核配合物的颜色更纯正，色度更亮。在测荧光发射强度时，选择当x＝5时的荧光发射图与配合物(1，3)Eu(PBrBA)3phen·H2O的荧光发射图进行比较，双核三元配合物发射强度明显增强。加入Gd3+代替部分Eu3+能使配合物的红色荧光发射强度得到增强。但配合物体系的荧光发射峰位置并不随着Gd3+的加入和含量的变化而改变，仍为Eu3+的特征荧光发射，说明Gd3+除了起到稀释Eu3+减少能量损失的作用外，还可能起到了协同传递能量的作用。
通过实验发现，加入Gd3+之后，配合物的荧光发射强度有所变化但并没有明显的递变规律，其中当x＝0.5时，强度最大，当x＝0.8时，强度最弱。双核三元配合物的发射峰并未改变λ＝617nm。然后随着Gd3+的含量的增加，双核配合物的荧光强度下降有所下降，当Eu3+全部被Gd3+取代后，形成的配合物不再发光。
经检测，本专利技术实施例所得的配合物在337℃以上有明显出现失重现象，较单核配合物来说双核配合物更具有良好的热稳定性。
以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】
一种双核三元配合物的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、按化学式EuxGd(1‑X)((1，3)PBrBA)3phen·H2O称取Eu(NO3)3与Gd(NO3)3分别溶于乙醇中，混合后得稀土离子乙醇混合液；其中，X＝0.5；S2、按摩尔比为n金属∶nPBrBA∶nPhen＝1∶3∶1称取配体(1，3)PBrBA和Phen，溶于乙醇，混合后调节pH至6‑7，得配体混合液；S3、将所得的配体混合液逐滴加入到步骤S1所得的稀土离子乙醇混合液中，其中，稀土金属离子浓度为0.01mol/L，在60℃下回流搅拌1h，使其充分溶解混合；S4、反应完成后自然冷却降至室温，静置后析出固体，抽滤，并用无水乙醇洗涤2到3次，将抽滤后得到的固体干燥烘干，得配合物1 EuGd(PBrBA)6phen·H2O的白色固体粉末。

【技术特征摘要】
1.一种双核三元配合物的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按化学式EuxGd(1-X)((1，3)PBrBA)3phen·H2O称取Eu(NO3)3与Gd(NO3)3分别溶于乙醇中，混合后得稀土离子乙醇混合液；其中，X＝0.5；
S2、按摩尔比为n金属∶nPBrBA∶nPhen＝1∶3∶1称取配体(1，3)PBrBA和
Phen，溶于乙醇，混合后调节pH至6-7，得配...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓燕，欧阳艳，张艺，邢亚楠，
申请(专利权)人：伊犁师范学院，
类型：发明
国别省市：新疆;65