稀土有机配合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种稀土有机配合物及其制备方法和应用，该稀土有机配合物具有式(I)所示的结构。本发明专利技术的稀土有机配合物的抗辐照性能得到改善，该稀土有机配合物在紫外光区域以及小于500nm的蓝光区域具有良好的吸收，可被小于460nm波长范围的光激发，将其转化为大于500nm的可见光，可用于制备转光薄膜。可用于制备转光薄膜。可用于制备转光薄膜。可用于制备转光薄膜。

【技术实现步骤摘要】
稀土有机配合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种稀土有机配合物及其制备方法和应用，尤其涉及一种可用于形成转光薄膜的稀土有机配合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]稀土配合物因具有独特的4f发射特征峰，通常是制造转光材料的首选。在光致发光的情况下，配位配体从激发光源吸收能量，并将其转移到核心金属离子。配体在提高光能利用率方面起着非常重要的作用。
[0003]转光薄膜就是在生产普通薄膜的原材料中添加转光功能性母料后制成的薄膜。转光薄膜中含有的转换剂，可以将太阳光中的高能短波转换成低能量级长波及中长波，或能提高棚温为作物提供适宜光照条件，促进作物生长及提高产量。
[0004]CN1408810A公开了一种农膜用仿生态荧光粉转换剂，包括采用二酮类配体以及芳香羧酸类配体以及含磷氧基的化合物。所得荧光粉转化剂能吸收240
‑
400nm的短波紫外光，发射高强度的400
‑
500nm的青蓝光。CN101358128A公开了一种稀土有机配合物转换剂及其制备方法，以二酮类作为配体，邻菲罗啉、联吡啶、三正辛基氧化膦、三苯基氧化膦等作为协同配体。CN101857690A公开了一种稀土有机配合物转光膜，该转光膜由基体、转光剂和助剂制备而成。转光剂由包括稀土氧化物、二酮类、菲咯啉的原料制备而得。CN108192598A公开了一种农膜用复合型稀土转光剂的制备方法，通过蚕丝水热反应生成氨基、羧基功能化的碳点，并利用其表面多氨基、羧基结构螯合稀土离子，形成多元发光中心。同时以甲基苯骈三氮唑为第一配体，以邻菲罗啉为协配体，并加入表面活性剂。所得转光剂可以使太阳光的紫外部分转换为农作物光合作用匹配性较好的红蓝光。
[0005]然而，配合物较差的抗紫外辐照性能限制了它们的实际应用。这种情况是发光材料的致命缺陷，应该加以解决。为了解决这一缺陷，尝试开发新的配体获得新的稀土有机配合物仍是发展稀土配合物发光材料的重要途径。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的一个目的在于提供一种稀土有机配合物，该稀土有机配合物的抗辐照性能有所改善。进一步地，其在紫外光区域以及小于500nm的蓝光区域具有良好的吸收，可被小于460nm波长范围的光激发，将其转化为大于500nm的可见光。其可应用于形成转光薄膜。本专利技术的另一目的在于提供一种上述稀土有机配合物的制备方法。本专利技术的再一个目的在于提供一种上述稀土有机配合物的应用。本专利技术通过如下技术方案实现上述技术目的。
[0007]一方面，本专利技术提供一种稀土有机配合物，其具有式(I)所示的结构：
[0008][0009]式(I)中，Ln表示三价稀土金属离子；
[0010]R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基；R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、C1～C4烷基；R
11
独立地选自氢、C1～C3烷基。
[0011]根据本专利技术所述的稀土有机配合物，优选地，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C3烷基或C1～C3烷氧基；R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、C1～C3烷基；R
11
独立地选自氢、甲基或乙基。
[0012]根据本专利技术所述的稀土有机配合物，优选地，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C3烷基；R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、甲基或乙基；R
11
独立地选自氢。
[0013]根据本专利技术所述的稀土有机配合物，优选地，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R
10
分别独立地选自氢或甲基。
[0014]根据本专利技术所述的稀土有机配合物，优选地，Ln选自Eu
3+
、Sm
3+
、Tb
3+
、Dy
3+
中的一种或多种。
[0015]根据本专利技术所述的稀土有机配合物，优选地，其具有如式(II)所示的结构：
[0016][0017]另一方面，本专利技术还提供如上所述的稀土有机配合物的制备方法，包括如下步骤：
[0018](1)将水溶性稀土盐、式(A)所示的化合物、式(B)所示的化合物与醇溶剂在45～70℃下搅拌混合，得到醇溶液；
[0019](2)将碱金属氢氧化物溶液加入至醇溶液中反应，降温，静置，固液分离，得到具有式(I)所示的结构的稀土有机配合物；
[0020][0021]式(A)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基；
[0022]式(B)中，R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、C1～C4烷基；R
11
独立地选自氢、C1～C3烷基；
[0023]其中，所述水溶性稀土盐中的稀土金属离子记为Ln，Ln为三价稀土金属离子；
[0024]其中，式(A)所示的化合物与水溶性稀土盐中的三价稀土金属离子的摩尔数之比为1～1.05:1；式(B)所示的化合物与水溶性稀土盐中的三价稀土金属离子的摩尔数之比为3～3.05:1；
[0025]其中，所述醇溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇或正丁醇中的一种或多种。
[0026]根据本专利技术所述的制备方法，优选地，所述碱金属氢氧化物选自氢氧化钠和/或氢氧化钾。
[0027]根据本专利技术所述的制备方法，优选地，式(A)所示的化合物由式(C)所示的化合物和式(D)所示的化合物反应而得；
[0028][0029]其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基。
[0030]再一方面，本专利技术还提供如上所述的稀土有机配合物在制备转光薄膜中的应用，包括以下任一步骤：
[0031](一)将所述稀土有机配合物与形成聚合物薄膜的母粒混合，压制，得到转光薄膜；
[0032](二)将所述稀土有机配合物涂覆于聚合物薄膜的表面，形成转光薄膜。
[0033]本专利技术的稀土有机配合物的抗辐照性能得到提高，可延长配合物的使用寿命。该稀土有机配合物在紫外光区域以及小于500nm的蓝光区域具有良好的吸收，可被小于460nm波长范围的光激发，将其转化为大于500nm的可见光。该稀土有机配合物可用于转光薄膜，可以有效将紫外及蓝光转化为大于500nm的可见光。
附图说明
[0034]图1是本专利技术实施例1所得的稀土有机配合物Eu(TTA)3BIP的X
‑
射线衍射单晶结构。
[0035]图2是本专利技术实施例1所得的稀土有机配合物Eu(TTA)3BIP的荧光激发光谱。
[0036]图3是本专利技术实施例1所得的稀土有机配合物Eu(TTA)3BIP的荧光发射光谱。
[0037]图4是本专利技术实施例1所得的稀土有机配合物Eu(TT本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土有机配合物，其特征在于，其具有式(I)所示的结构：式(I)中，Ln表示三价稀土金属离子；R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C6烷基或C1～C6烷氧基；R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、C1～C4烷基；R
11
独立地选自氢、C1～C3烷基。2.根据权利要求1所述的稀土有机配合物，其特征在于，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C3烷基或C1～C3烷氧基；R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、C1～C3烷基；R
11
独立地选自氢、甲基或乙基。3.根据权利要求1所述的稀土有机配合物，其特征在于，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别独立地选自氢、C1～C3烷基；R8、R9、R
10
分别独立地选自氢、甲基或乙基；R
11
独立地选自氢。4.根据权利要求1所述的稀土有机配合物，其特征在于，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R
10
分别独立地选自氢或甲基。5.根据权利要求1所述的稀土有机配合物，其特征在于，Ln选自Eu
3+
、Sm
3+
、Tb
3+
、Dy
3+
中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的稀土有机配合物，其特征在于，其具有如式(II)所示的结构：7.根据权利要求1～6任一项所述的稀土有机配合物的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：师睿，王忠志，乔鑫，郝鹏程，张娟，沈雷军，
申请(专利权)人：包头稀土研究院，
类型：发明
国别省市：