【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电，尤其涉及一种二元微纳晶体及其制备方法与电化学发光应用。
技术介绍
1、电化学发光(ecl)由于高的信噪比、出色的灵敏度、宽的线性响应范围、良好的光谱分辨率和近零的背景光等区别于其他显微技术和电化学方法的特征，而被广泛应用于成像、生物传感器和发光电化学池等方向。多发光组分形成的电化学发光通常具有双/多波长发射的特征，在近年来引起了研究人员的高度关注，其具有可以同时检测多种分析物、内置自校准用于精确的定量分析和构筑多色发光器件的光明前景。
2、目前产生多色电化学发光的方法大致有三种：将发色团按一定比例混合在溶液中，共价连接不同的发色团，以及将固态电化学发光材料与有机发光二极管结合起来制备发光器件。然而无论在溶液中还是在固态发光器件中，实现多色电化学发光都需要长波发光物种具有较大的掺杂浓度，大部分掺杂比例为5％以上，容易导致聚集猝灭或者器件中的相分离。
3、因此，设计一种低掺杂比例的双组分电化学发光体系具有重要意义。为了进一步优化多色电化学发光的性能，亟需设计一种双组分电化学发光材料，以降低所需的掺杂浓度。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种二元微纳晶体及其制备方法与电化学发光应用，用以解决现有多色电化学发光都需要长波发光物种具有较大的掺杂浓度的问题。
2、第一方面，本专利技术提供了一种二元微纳晶体悬浊液的制备方法，包括如下步骤：
3、(1)将式i的化合物和式ii的化合物溶解在二氯甲烷溶液中，得到混
4、(2)将正丙醇和正庚烷混合，得到混合溶剂；
5、(3)将步骤(1)的混合溶液加入到步骤(2)的混合溶剂中，在外力作用下直至溶液混浊，得到所述的二元微纳晶体悬浊液；
6、其中，式i的化合物的化学式如下所示：
7、
8、式ii的化合物的化学式如下所示：
9、
10、进一步的，步骤(1)中，式i化合物在混合溶液中的浓度为20-40mm。
11、进一步的，式ii化合物的摩尔百分比为式i化合物的0.1～3％。
12、进一步的，步骤(2)中，正丙醇和正庚烷的体积比为1:1～5:1。
13、进一步的，步骤(3)中，混合溶液与混合溶剂的体积比为40～100μl：2～3ml。
14、第二方面，本专利技术提供了一种利用上述方法制备的二元微纳晶体悬浊液。
15、第三方面，本专利技术提供了一种二元微纳晶体，所述的二元微纳晶体通过将所述的二元微纳晶体悬浊液，静置陈化后，滴在基底上，晾干得到。
16、第四方面，本专利技术提供了一种上述方法制备的二元微纳晶体悬浊液在共反应剂模式的电化学发光中的应用。
17、第五方面，本专利技术提供了一种电化学发光池，包括上述方法制备的二元微纳晶体悬浊液修饰的工作电极、参比电极、对电极和电解质溶液。
18、进一步的，所述的工作电极具有修饰层，所述的修饰层为二元微纳晶体。
19、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
20、(1)本专利技术以离子型三价金属铱配合物为能量给体，离子型二价金属钌配合物为能量受体，制备了一种二元微纳晶体悬浊液。上述两种金属配合物具有合适的光谱重叠和光致能量转移效果，将其修饰在玻碳电极上应用于水溶液中的电化学发光，形成的修饰层为晶体结构，在较低掺杂比例下能够表现出能量受体的发光，进而实现电位和掺杂比例可控的多色电化学发光，因此其在成像方向的应用前景良好；
21、(2)采用本专利技术的二元微纳晶体悬浊液在工作电极表面形成二元微纳晶体修饰层，二元微纳晶体在电化学发光的水相体系中具有良好的稳定性，不会溶解或从电极上脱落。所述的二元微纳晶体在光激发下具有较好的可调发光和能量转移性质，有利于电注入下的多色发光；
22、(3)本专利技术制备的二元微纳晶体在修饰到玻碳工作电极上后，在施加的电位和能量受体的掺杂比例改变的条件下，可以实现可控的多色电化学发光，而且在2％的低比例掺杂下，电化学发光的颜色已经转变为受体的发射，且本专利技术二元微纳晶体在更低掺杂浓度下可以呈现明亮的蓝色ecl发光；
23、(4)利用本专利技术二元微纳晶体制备的电化学发光池，在施加的电位和能量受体的掺杂比例改变的条件下，可以实现可控的多色电化学发光；
24、(5)本专利技术具有制备方法简单、ecl效率高和发光颜色可调的特点，在施加电位0-1.8v时，掺杂比例低于2％的显示出给受体的蓝、红光混合发射，高于2％时全部为受体的红光发射，有望作为新型ecl材料，应用于电化学发光成像等领域。
25、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种二元微纳晶体悬浊液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，式I化合物在混合溶液中的浓度为20-40mM。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，式II化合物的摩尔百分比为式I化合物的0.1～3％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，正丙醇和正庚烷的体积比为1:1～5:1。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，混合溶液与混合溶剂的体积比为40～100μL：2～3mL。
6.一种利用权利要求1-5任一项方法制备的二元微纳晶体悬浊液。
7.一种二元微纳晶体，其特征在于，所述的二元微纳晶体通过将权利要求6所述的二元微纳晶体悬浊液静置陈化后，滴在基底上，晾干得到。
8.一种权利要求1-5任一项方法制备的二元微纳晶体悬浊液在共反应剂模式的电化学发光中的应用。
9.一种电化学发光池，其特征在于，包括权利要求1-5任一项方法制备的二元微纳晶体悬浊液修饰的工作电极、参比电极、对电极和电解质溶液。
10.根据权利要求9所述的电化学发光池，其特征在于，所述的工作电极具有修饰层，所述的修饰层为二元微纳晶体。
...【技术特征摘要】
1.一种二元微纳晶体悬浊液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，式i化合物在混合溶液中的浓度为20-40mm。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，式ii化合物的摩尔百分比为式i化合物的0.1～3％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，正丙醇和正庚烷的体积比为1:1～5:1。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，混合溶液与混合溶剂的体积比为40～100μl：2～3ml。
6.一种利用权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟羽武，丁春云，姚建年，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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