System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种引入HOFs框架材料的光致变色材料及其制备方法与应用技术_技高网

一种引入HOFs框架材料的光致变色材料及其制备方法与应用技术

技术编号:40351669 阅读:11 留言:0更新日期:2024-02-09 14:36
本发明专利技术公开了一种引入HOFs框架材料的光致变色材料及其制备方法与应用,属于有机固态光致变色材料技术领域,利用主客体共晶法使HOFs框架材料负载光致变色分子。本发明专利技术还公开了上述制备方法制备得到的光致变色材料,同时公开了该光致变色材料在信息存储加密领域中的应用以及在防伪领域中的应用。本发明专利技术在实现光致变色的同时,主客体共晶法相比物理吸附法有更快的光响应速率,具有更好的光致变色性能,在防伪领域有着更好的发展前景,且具有优秀的信息存储加密功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机固态光致变色材料,尤其涉及一种引入hofs框架材料的光致变色材料及其制备方法与应用。


技术介绍

1、氢键有机框架(hofs)是一类新型的多孔晶态材料,由有机或金属有机构筑单元通过分子间氢键作用组装而成。多用于气体吸附与分离、质子传导、异相催化、荧光和传感、生物应用、对映体拆分和芳香化合物的分离、环境污染物去除和有机结构测定。

2、螺吡喃类化合物是一种光致变色分子,目前的研究表明,固态的螺吡喃分子很难发生光致变色,主要原因是在固态下,螺吡喃紧密堆积,没有足够的空间体积使它发生开环-闭环异构化的过程,导致其在紫外光照射下,变色性能差,大大限制其在信息储存和防伪领域的应用前景。

3、因此,如何提供一种将hofs框架材料与螺吡喃类化合物结合,并将其应用至光致变色材料在防伪及信息存储加密中是本领域研究人员亟需解决的重要技术问题。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提出了一种引入hofs框架材料的光致变色材料及其制备方法与应用。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了以下技术方案:

3、一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法,利用主客体共晶法使hofs框架材料负载光致变色分子。

4、优选的,具体包括以下步骤:

5、将hofs框架材料的配体与光致变色分子,通过液体辅助研磨法混合均匀得到共晶粉末,再溶解至有机溶剂中,避光条件下静置一周,即得到所述光致变色材料。

6、优选的,所述配体与光致变色分子的摩尔质量比为1:1。

7、优选的,所述配体包括2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪(h3tatb)或联苯-3,3',5,5'-四-(苯基-4-羧酸)(h4tcbp)。

8、优选的,所述光致变色分子包括甲基螺吡喃(sp-ch3)、羧基螺吡喃(sp-cooh)和羟基螺吡喃(sp-oh)。

9、更为优选的,所述光致变色分子为甲基螺吡喃(sp-ch3)。

10、优选的,所述研磨时间为15min。

11、优选的,所述有机溶剂为二氯甲烷与乙醇的混合溶液;

12、所述二氯甲烷与甲醇的体积比为20-40ml:3-6ml。

13、优选的,所述共晶粉末与有机溶剂的质量体积比为20-40mg:23-46ml。

14、一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法制备得到的光致变色材料。

15、一种引入hofs框架材料的光致变色材料在信息存储加密领域中的应用。

16、一种引入hofs框架材料的光致变色材料在防伪领域中的应用。

17、与现有技术相比,本专利技术具有如下优点和技术效果:

18、本专利技术通过将两种配体与光致变色分子通过简单的液体辅助研磨法,在二氯甲烷与甲醇的混合溶液中生长出主客体共晶,得到的光致变色材料晶型完好,结晶度高,并且操作简单,成本低,具有高重复性。其次,本专利技术通过溶剂挥发法,将光致变色分子在配体自组装的过程中负载到hofs框架材料的孔隙中,使得密集堆积的螺吡喃分子分散,增大了螺吡喃分子的自由体积,同时螺吡喃分子在固态下具有足够的空间自由度进行开环-闭环反应,使螺吡喃的变色效果更加明显,显著提高了螺吡喃分子的固态光致变色性能。

19、本专利技术所制备的光致变色材料,其固态粉末在波长为365nm的紫外光照射下,10s内,固体粉末的实物颜色与荧光颜色就有了显著的改变,实物颜色由白色变为紫色,荧光颜色由橙色变为红色。并且,本专利技术在实现光致变色的同时,主客体共晶法相比物理吸附法有更快的光响应速率,具有更好的光致变色性能,在防伪领域有着更好的发展前景,且具有优秀的信息存储加密功能。

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【技术保护点】

1.一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,利用主客体共晶法使HOFs框架材料负载光致变色分子。

2.根据权利要求1所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述配体与光致变色分子的摩尔比为1:1。

4.根据权利要求2所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述配体包括2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪或联苯-3,3',5,5'-四-(苯基-4-羧酸)。

5.根据权利要求2所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述光致变色分子包括甲基螺吡喃、羧基螺吡喃和羟基螺吡喃。

6.根据权利要求2所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为二氯甲烷与乙醇的混合溶液;

7.根据权利要求2所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述共晶粉末与有机溶剂的质量体积比为20-40mg:23-46mL。

8.如权利要求1-7任一项所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料的制备方法制备得到的光致变色材料。

9.如权利要求8所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料在信息存储加密领域中的应用。

10.如权利要求8所述的一种引入HOFs框架材料的光致变色材料在防伪领域中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,利用主客体共晶法使hofs框架材料负载光致变色分子。

2.根据权利要求1所述的一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述配体与光致变色分子的摩尔比为1:1。

4.根据权利要求2所述的一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在于,所述配体包括2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪或联苯-3,3',5,5'-四-(苯基-4-羧酸)。

5.根据权利要求2所述的一种引入hofs框架材料的光致变色材料的制备方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨玉慧高阳旸卫尤豪武聪浩蔡海涛
申请(专利权)人:浙江理工大学
类型:发明
国别省市:

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