【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机余辉晶体材料，具体涉及一种富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料及制备方法、应用。
技术介绍
1、长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料，俗称“夜明珠”。它是一种光致发光材料，光源激发下，发出可见光，并将获得的部分光能储存起来，在激发停止后，以光的形式将能量缓慢释放出来。长余辉发光材料主要包括有机长余辉发光材料和无机长余辉发光材料两种。目前，应用较为广泛的长余辉发光材料仍然是无机长余辉发光材料，该类材料在交通运输、国防军事、消防安全、医疗诊断以及日常生活等众多领域得到了广泛应用。但是，无机材料的合成条件苛刻，原料来源稀缺，且对其光电性能的调控具有局限性，严重制约了该材料在日常生活以及工业化生产方面的应用。
2、随着柔性电子的发展，短短几年时间，发光效率高、多色以及智能有机长余辉材料得到了飞速的发展，尤其是颜色可调的长余辉发光材料，由于材料特殊的发光特性使其在有机电子、生物电子、高端防伪等诸多前沿领域得到了广泛的应用。并且，与无机长余辉材料相比，有机长余辉材料具有较好的生物相容性和导电性，并且具有成本低廉、结构易修饰等优点，近年来受到了日益广泛的关注。
3、然而，由于有机材料固有的弱自旋轨道耦合(soc)和三重态激子的快速非辐射跃迁禁止系间穿越(isc)，因此基于纯有机材料的高效、持久的长余辉材料较为罕见，这大大限制了有机长余辉材料的应用。目前已经报道了一系列通过主客体或给受体掺杂等制备的余辉材料，由于主体和客体材料的相互作用，有效的增强soc作用，抑制非辐射跃迁，提高isc作用，使得余辉
4、为了更好的弥补有机材料自身非辐射跃迁导致的isc作用弱且磷光寿命易受水氧淬灭的缺陷，部分科研工作者尝试通过构筑晶体结构来提升材料性能。构筑合适的晶体结构不仅能够提供刚性环境，抑制客体分子的非辐射跃迁，而且还可以通过共振能量转移(fret)在光物理过程中主体与客体分子进行协同作用，从而大幅度增强晶体材料的磷光寿命，提升余辉时间。
5、然而，如何通过简单的方法制备晶体材料是获得高效率余辉材料的关键。并且，如何才能结合主客体材料的制备优势，通过主客体法制备晶体材料以更好的提升材料的余辉性能和时间，是本领域长期面临的技术瓶颈问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的之一是提供一种富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其制备原料价廉易得，并且该材料具有良好的余辉发光性能，余辉时间均超过2s。
2、本专利技术的目的之二是提供上述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其利用结构简单且廉价易得的富电子材料作为主体和客体材料进行晶体材料的制备，制备方法简单、条件温和且不需要高温高压等苛刻条件，并且制备所得材料具有良好的余辉发光性能。
3、本专利技术的目的之三是提供上述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的应用。
4、本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：
5、一种富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，是以主体材料和客体材料通过蒸发结晶制备得到；所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料中，主体材料形成规则的晶体，客体材料自由分散在主体材料的晶体中；
6、所述主体材料的结构式为：
7、
8、其中，r0选自h、ch3、och3、cn、cho、no2中的一种或两种；
9、所述客体材料的结构式为中的一种。
10、进一步优选地，所述主体材料的结构式为：
11、进一步优选地，所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料制备时，主体材料和客体材料的质量比为(80～120)∶1。更优选地，主体材料和客体材料的质量比为100∶1。
12、进一步优选地，所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的激发波长为365nm。
13、本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：
14、一种如上所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，包括以下步骤：将主体材料和客体材料混合均匀，得到固体粉末，然后将固体粉末于溶剂中搅拌溶解，再室温放置挥发，析出晶体，即得所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料。
15、进一步优选地，所述溶剂包括二氯甲烷和乙醇。
16、进一步优选地，将固体粉末于溶剂中搅拌溶解，具体为：先在固体粉末中加入二氯甲烷溶解，然后加入乙醇搅拌至全溶。
17、进一步优选地，二氯甲烷与乙醇的体积比为1∶80～120，更优选为1∶100。
18、进一步优选地，固体粉末在溶剂中的浓度为15～25mg/ml，更优选为20mg/ml。
19、进一步优选地，搅拌溶解的转速为500～1000rpm，时间为3～10min。
20、进一步优选地，析出晶体后，还包括将析出晶体后的溶液离心，离心后清洗晶体，室温20～25℃干燥2～5h的步骤。
21、本专利技术的目的之三采用如下技术方案实现：
22、如上所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的应用，具体是作为发光材料在数据加密以及防伪中的应用。
23、本专利技术的综合有益效果在于：
24、1、本专利技术提供的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，巧妙地选择易于结晶且廉价易得的富电子材料(二苯胺类材料)作为主体材料，同时引入富电子的卤代苯衍生物作为客体材料，构筑了一系列结构规整的晶体材料，获得了余辉时间长的长余辉发光新材料。
25、试验证实，本专利技术提供的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，能被紫外光激发，且具有良好的余辉发光性能，余辉时间均超过2s，优于常规的晶体余辉材料，并且能形成规则的晶体形貌，余辉颜色也可调。而余辉时间的提高、颜色的可调、制备条件温和不苛刻，将非常有益于有机晶态长余辉材料的在各种场景的应用。
26、2、目前的有机晶体余辉材料的主客体材料普遍较为复杂且价格昂贵，而本专利技术采用的主客体材料价格低廉易得，结构简单，成本是目前大多数余辉材料的几百分之一，这为其实际商业应用提供了更多的可能。
27、3、本专利技术在进行有机长余辉晶体材料制备时，通过蒸发结晶进行主客体共混从而构筑晶体结构。而该过程中，选择易于结晶的主客体材料混合是构筑晶体材料的关键，而晶体结构不仅能够提供刚性环境，抑制客体分子的非辐射跃迁，而且还可以通过共振能量转移(fret)在光物理过程中使主体分子与客体分子进行协同作用，从而增强晶体材料的余辉时间。具体地，本专利技术在进行技术改进时，从提高有机长余辉晶态材料的余辉时间和颜色角度出发，通过蒸发结晶混筑的方式将少量结构相似的电子客体材料掺杂到主体材料中，由此成功构建到一种新型主客体型晶体材料，其可被紫外光激发，而且能够有效增强晶体材料的余辉时间和亮度颜色。而余辉时间和亮度颜色的提升，能够有效支撑有本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其特征在于，所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料是以主体材料和客体材料通过蒸发结晶制备得到；所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料中，主体材料形成规则的晶体，客体材料自由分散在主体材料的晶体中；
2.根据权利要求1所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其特征在于，所述主体材料的结构式为：
3.根据权利要求1所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其特征在于，所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料制备时，主体材料和客体材料的质量比为(80～120)∶1。
4.一种如权利要求1所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将主体材料和客体材料混合均匀，得到固体粉末，然后将固体粉末于溶剂中搅拌溶解，再室温放置挥发，析出晶体，即得所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料。
5.根据权利要求4所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括二氯甲烷和乙醇；将固体粉末于溶剂中搅拌溶解，具体为：先在固体粉末中加入二氯甲烷溶解，然后加入乙醇
6.根据权利要求5所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，二氯甲烷与乙醇的体积比为1∶80～120。
7.根据权利要求4所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，固体粉末在溶剂中的浓度为15～25mg/mL。
8.根据权利要求4所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，搅拌溶解的转速为500～1000rpm，时间为3～10min。
9.根据权利要求4～8任意一项所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，析出晶体后，还包括将析出晶体后的溶液离心，离心后清洗晶体，室温20～25℃干燥2～5h的步骤。
10.一种如权利要求1～3任意一项所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的应用，其特征在于，作为发光材料在数据加密以及防伪中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其特征在于，所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料是以主体材料和客体材料通过蒸发结晶制备得到；所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料中，主体材料形成规则的晶体，客体材料自由分散在主体材料的晶体中；
2.根据权利要求1所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其特征在于，所述主体材料的结构式为：
3.根据权利要求1所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料，其特征在于，所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料制备时，主体材料和客体材料的质量比为(80～120)∶1。
4.一种如权利要求1所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将主体材料和客体材料混合均匀，得到固体粉末，然后将固体粉末于溶剂中搅拌溶解，再室温放置挥发，析出晶体，即得所述富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料。
5.根据权利要求4所述的富电子材料共筑的有机长余辉晶体材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺晓，高轶德，赵晓强，冯文慧，王博，王倩蓉，王同舟，王丽文，董涵，
申请(专利权)人：承德石油高等专科学校，
类型：发明
国别省市：
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