一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架及制备方法和应用，属于光致发光领域。发光中心为Cu4I4，选用Ag(Ⅰ)作为掺杂离子掺杂碘铜簇，然后通过甘氨酸进行改性。本发明专利技术采用同族离子取代以及溶剂挥发法组成功制备了银改性的空位缺陷发光Cu3I4(Gly)3/Ag，Ag(Ⅰ)的引入使得Cu(Ⅰ)的电子向Ag(Ⅰ)转移形成Ag并提供了空位，增加了缺陷发光中心数量，提高了发光量子效率，同时进一步通过甘氨酸配位进行保护，能提高发光配合物的发光效率。本发明专利技术具有出色的发光性能和良好的热稳定性能，能够应用到荧光防伪材料的领域。用到荧光防伪材料的领域。用到荧光防伪材料的领域。

【技术实现步骤摘要】
一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于发光材料
，具体涉及一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，有多种新型光学材料的标签应用于防伪领域，为了进一步提高标签的防伪级别，光功能材料是一类重要而且应用广泛的功能材料。过渡金属配合物材料因其具有优异的光性能，近年来成为配位化学及其应用领域光功能材料的研究热点之一。其中d
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金属配合物因其特殊而广泛的应用，为我们打开了一扇理论与应用研究的大门。具有d
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电子结构的CuⅠ和AgⅠ与卤素离子可以形成多种不同结构的金属团簇且具有良好的光化学和光物理性质，且利用银卤簇构建的3D发光金属有机骨架材料也表现出良好荧光性质。
[0003]卤化亚铜杂化荧光材料具有发光可调、结构多样、成本低和环境污染小等优点，是目前用来替代稀土金属和贵金属的理想替代材料，但目前制备的荧光材料仍然存在颗粒较大、量子效率低和实际应用较为困难的情况。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架及制备方法和应用，本专利技术以Cu4I4为基础晶体，掺入含有Ag(Ⅰ)的化合物的同时与甘氨酸配位，通过掺杂Ag(Ⅰ)离子来改变卤化亚铜的结构，不但增加荧光材料缺陷，同时还有效地降低了颗粒的尺寸。所述发光碘铜簇金属有机骨架在紫外光或蓝光激发下发光性能好、亮度高、稳定性好，可用于荧光防伪领域。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]本专利技术提供了一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0007]在室温下，将含有Ag(Ⅰ)的化合物的碘化银、含有Cu(Ⅰ)的化合物的碘化亚铜和甘氨酸一起加入CH3CN中搅拌至充分溶解，待澄清后加入C2H5OH，继续搅拌充分混合后得到混合溶液；采用溶剂挥发法，将所述混合溶液挥发结晶得到银改性发光碘铜簇金属有机骨架。
[0008]本专利技术进一步，所述含有Ag(Ⅰ)的化合物为碘化银、氟化银、氯化银或溴化银中的一种；所述含有Cu(Ⅰ)的化合物为碘化亚铜、氟化亚铜、氯化亚铜或溴化亚铜中的一种。
[0009]本专利技术进一步，所述碘化银、碘化亚铜和甘氨酸的物质的量之比为(1～1.5)：(3.5～4)：(0.4～0.5)。
[0010]本专利技术进一步，所述碘化银、碘化亚铜和甘氨酸的物质的量之和与乙腈、乙醇的物质的量之比为(5～10)：(0.48～1.90)：(0.43～1.72)。
[0011]本专利技术进一步，所述溶剂挥发法为将所述混合溶液置于室温下，采用耐高温组培封口膜覆盖缓慢挥发结晶。
[0012]本专利技术进一步，所述挥发结晶的时间为40
‑
50h。
[0013]本专利技术提供了一种根据任意一项所述的制备方法制得的银改性发光碘铜簇金属有机骨架。
[0014]本专利技术进一步，所述银改性发光碘铜簇金属有机骨架的化学式为Cu3I4(Gly)3/Ag。
[0015]本专利技术提供了一种根据任意一项所述的银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架在荧光防伪材料中的应用。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架的制备方法，与其它荧光防伪材料相比，本专利技术的发光中心为Cu4I4，选用Ag(Ⅰ)作为掺杂离子掺杂碘铜簇，代替更易被氧化的Cu(Ⅰ)，然后通过甘氨酸进行改性。采用同族离子取代以及溶剂挥发法成功制备了银改性发光碘铜簇金属有机骨架，Ag(Ⅰ)的引入使得Cu(Ⅰ)的电子向Ag(Ⅰ)转移形成Ag并提供了空位，增加了缺陷发光中心数量，提高了发光量子效率，同时进一步通过甘氨酸配位进行保护，能提高发光配合物的发光效率。本专利技术所述合成采用溶剂挥发法工艺简单、操作方便。
[0018]本专利技术进一步，与无银改性的碘铜簇相比，本专利技术的同族离子取代以及溶剂挥发法制得的晶体对称性降低，体积变小，分散更加均匀。
[0019]本专利技术制得的银改性发光碘铜簇金属有机骨架在紫外光或蓝光激发下发光性能好、亮度高、单色性、色纯度好、发光效率高、稳定性好。
[0020]本专利技术的银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架可以广泛应用于荧光防伪材料等领域，尤其是各个物质的真伪鉴别中。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例3制备的银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架和甘氨酸的傅里叶红外光谱谱图；
[0022]图2为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的热重曲线图；
[0023]图3为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的X射线衍射图谱；
[0024]图4中图(a)、(b)、(c)、(d)为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的X光电子能谱；
[0025]图5中图(a)、(b)、(c)分别为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的SEM图；
[0026]图6中图(a)、(b)、(c)分别为本专利技术实施例1、2、3技术方案制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的发射强度随温度变化的三维荧光Contour图；
[0027]图7为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的发射强度随温度变化的样品不同温度下色坐标变化；
[0028]图8为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的量子效率测定四曲线法；
[0029]图9为本专利技术实施例1、2、3制备的碘铜簇、银改性的空位缺陷发光碘铜簇和银改性
的空位缺陷发光碘铜簇金属有机骨架的晶体结构。
具体实施方式
[0030]为使本领域技术人员可了解本专利技术的特点及效果，以下谨就说明书及权利要求书中提及的术语及用语进行一般性的说明及定义。除非另有指明，否则文中使用的所有技术及科学上的字词，均为本领域技术人员对于本专利技术所了解的通常意义，当有冲突情形时，应以本说明书的定义为准。
[0031]本文描述和公开的理论或机制，无论是对或错，均不应以任何方式限制本专利技术的范围，即本
技术实现思路
可以在不为任何特定的理论或机制所限制的情况下实施。
[0032]本文中，所有以数值范围或百分比范围形式界定的特征如数值、数量、含量与浓度仅是为了简洁及方便。据此，数值范围或百分比范围的描述应视为已涵盖且具体公开所有可能的次级范围及范围内的个别数值(包括整数与分数)。
[0033]本文中，若无特别说明，“包含”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种银改性发光碘铜簇金属有机骨架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在室温下，将含有Ag(Ⅰ)的化合物的碘化银、含有Cu(Ⅰ)的化合物的碘化亚铜和甘氨酸一起加入CH3CN中搅拌至充分溶解，待澄清后加入C2H5OH，继续搅拌充分混合后得到混合溶液；采用溶剂挥发法，将所述混合溶液挥发结晶得到银改性发光碘铜簇金属有机骨架。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含有Ag(Ⅰ)的化合物为碘化银、氟化银、氯化银或溴化银中的一种；所述含有Cu(Ⅰ)的化合物为碘化亚铜、氟化亚铜、氯化亚铜或溴化亚铜中的一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碘化银、碘化亚铜和甘氨酸的物质的量之比为(1～1.5)：(3.5～4)：(0.4～0.5)。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李运涛，陈茜茜，樊国栋，阮方毅，周建峰，李瑛，王航，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：