稀土纳米颗粒诱导有机分子长寿命电荷传递激发态的方法、体系及应用技术

本发明专利技术提供一种稀土纳米颗粒诱导有机分子长寿命电荷传递激发态的方法、体系及应用。本发明专利技术将镧系稀土纳米颗粒和有机分子复合稀土纳米颗粒诱导有机分子长寿命电荷传递激发态体系；其中稀土颗粒直径在10nm到20nm之间，表面通过酸洗裸露出悬挂键和稀土阳离子。复合材料体系在激发光的照射下，有机分子分子间产生激子并在自旋轨道耦合效应下发生电荷分离，分离的激子重新复合，产生长寿命电荷传递态发光，可应用于有机分子寿命调控、微量水分子传感、微量溶剂传感、微量水剂量探测等领域。微量水剂量探测等领域。

【技术实现步骤摘要】
稀土纳米颗粒诱导有机分子长寿命电荷传递激发态的方法、体系及应用


[0001]本专利技术涉及镧系稀土纳米颗粒与有机分子耦合改变有机分子中的激子辐射路径，特别涉及一种稀土纳米颗粒诱导有机分子长寿命电荷传递激发态的方法、体系及应用。

技术介绍

[0002]具有长寿命激发态性质的有机分子材料在生物成像、光催化、光伏电池、传感、有机发光二极管等领域备受关注。传统的有机荧光粉在室温下主要表现出单线态激发，其寿命很短，只有10纳秒。通过将单重态激子转化为自旋三重态激子或电荷分离态激子，可以获得长寿命材料。然而这些长寿命有机分子主要局限于贵金属配合物或几类具有特殊结构的分子。贵金属价格昂贵，而无金属长寿命有机物对分子结构设计要求严格，限制了这类材料大范围的应用。
[0003]如果能通过某些外部条件来调控分子激发态的性质，那么可以改变分子的固有性质，开发出具有多种功能的材料体系。因此，亟需开发新的策略来构建一种既简单快捷，又高效地能将有机物中的单重态激子转化为长寿命激子的复合体系。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土纳米颗粒诱导有机分子长寿命电荷传递激发态的方法，其特征在于，该方法为：所述有机分子是具有给电子能力的有机化合物，利用裸露出表面的稀土阳离子的镧系稀土纳米颗粒和有机分子形成自旋轨道耦合效应，在光激发下，有机分子分子间产生激子并在自旋轨道耦合效应下发生电荷分离，分离的激子重新复合，产生长寿命的电荷传递激发态发光。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机分子带有孤对电子的氮氧官能团分子。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述有机分子包括：N,N,N',N'
‑
四甲基联苯胺，N,N,N',N'
‑
四苯基联苯胺。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的稀土阳离子为：Ce
3+
、Pr
3+
、Nd
3+
、Sm
3+
、Eu
3+
、Gd
3+
、Tb
3+
、Dy
3+

【专利技术属性】
技术研发人员：邓人仁，张文星，李成骜，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：