二氧化硅包覆的稀土配合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种二氧化硅包覆的稀土配合物，是以稀土配合物作为核体，以二氧化硅前体水解后生成的二氧化硅作为表面包覆物所形成的粒状物，以及其制备方法。荧光测试表明包覆后的稀土配合物的荧光强度明显增强。所得到的稀土配合物同时具有不溶于有机溶剂的特点。本发明专利技术方法可以很大程度上降低稀土的成本。

Rare earth complex coated with silica and preparation method thereof

The invention provides a silica coated rare earth complexes with rare earth complexes as nuclei, using silica silica precursor after hydrolysis as a granular surface coating formed, and its preparation method. Fluorescence tests showed that the fluorescence intensity of the rare earth complexes was obviously enhanced. The obtained rare earth complexes have the characteristics of not being dissolved in organic solvents. The method of the invention can greatly reduce the cost of rare earth.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种二氧化硅包覆的稀土配合物，是以稀土配合物作为核体，以二氧化硅前体水解后生成的二氧化硅作为表面包覆物所形成的粒状物，以及其制备方法。荧光测试表明包覆后的稀土配合物的荧光强度得到了增强。所得到的稀土配合物同时具有不溶于有机溶剂的特点。
技术介绍
我国具有丰富的稀土资源，对稀土资源进行深度加工生产高附加值的新型功能材料具有重要的科学价值和现实意义。稀土配合物作为发光材料具有独特的优点，例如内量子效率很高、发射峰半高宽IOnm左右，具有很高色纯度。稀土配合物在防伪、荧光探针、发光显示等方面有着特殊的应用。提高稀土配合物的荧光性能包括荧光强度和稳定性对于其实际应用具有非常重要的意义。目前主要的方法是改善与稀土离子配位的配体的种类和结构。一些稀土方面的科研人员研究了无机和有机稀土配合物杂化发光材料。将稀土配合物掺入到无机网络结构中，以期得到的发光材料兼具有机、无机材料的优点，这方面的工作例如参见Hench L L， West J K. The sol-gel process.Chem. Rev. ,1990,90(1) :33-72 ；Xu Q H,Fu L S,Li L S, et al. J. Mater. Chem. ,2000,10(11), 2532-2536 ；Bekiari V, Lianos P. Adv. Mater. ,1998, 10(17) :1455-1458 ；Carlos L D,Sa Ferreira R A,Rainho J P，et al. Adv. Func. Mater.， 2002,12 :819-823 ；Embert F, Mehdi A, Reye C, et al. Chem. Mater. ,2001,13 :4542-4549 ； Dong D W, Jiang S C, Men Y F, et al. Adv. Mater. ,2000,12(9) :646-649 ；Henandez R, Franville A C,Minoofar P，et al.J. Am. Chem. Soc.，2001，123 :1248-1249 ；Minoofar P N, Hernandez R，Chia S,et al. J. Am. Chem. Soc.，2002，124 :14388_14396。以下文献也涉及稀土配合物的复合材料及其电致发光方面的许多成果Jhao Ying, Yang Li-min, Zhang Li, et al. ( M 1 M ^i,豆长 · )， Acta Polymerica Sinica (高分子学报)，2000，4 :393-396 ；Guo Dong,Liang Chun-jun, Lin Peng，et al.(郭栋，梁春军，林鹏等)，Journal of The Chinese Rare Earth Society (中国稀土学报)， 2004,22(6) :879-882 ；Zhang Li, Yang Zhan-lan，Sun Ying, et al.(张莉，杨展澜，孙颖等)，Spectroscopy and Spectral Analysis (光谱学与光谱分析)，2000，20 (5) :661-662; Tao Dong-Iiang, Zhang Ting, Xu Yi-zhuang，et al.(陶栋梁，章婷，徐怡庄等)，Journal of The Chinese Rare Earth Society (中国稀土学报)，2001，19 (6) :543-547 ；Tao D L，Xu Y Ζ, ZhouF S, et al. Thin Solid Films, 2003，436 :281-285 ；Tao D L, Xu Y Ζ, Feng J, et al. Journal of Materials Chemistry, 2004,14 :1252-1256 ；Pan Y F, Zheng A N, Hu FZ, et al. Journal of Applied Polymer Science,2006,100 :1506_1510o虽然稀土配合物具有诸多的优势，包括色纯度和可溶解性等，但是作为无机有机配位结合的杂化材料，在荧光的稳定性方面一直弱于无机稀土发光材料。为了解决这个难题，赵莹等(参见Acta Polymerica Sinica (高分子学报)，2000，4 :393-396)公开了一种采3用高分子聚甲基丙烯酸甲酯复合稀土配合物的方法，并研究了所制备材料的发光性能。这种方法在一定程度上改善了稀土配合物的稳定性。潘元峰等(Journal of Applied Polymer Science, 2006,100 :1506-1510)采用高分子单体丙烯酸与稀土离子反应形成稀土配合物， 然后再与苯乙烯共聚制备了新型的高分子稀土配合物，从而实现了将稀土配合物引入高分子链中。但是，这种方法需要选择合适的配体，因为丙烯酸单体决定了其空间结构必须选择适当的配体才能形成配合物。一般来说，分子量比较大的配体很难与之共同形成稀土配合物，这就一定程度上影响了最终稀土配合物的荧光性能。因此，亟待需要提供一种结构新颖、性能优异的稀土配合物及其制备方法。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的之一在于提供一种二氧化硅包覆的稀土配合物；本专利技术另一目的在于提供一种制备这种二氧化硅包覆的稀土配合物的方法。本专利技术人经过锐意研究发现，如果以具有荧光性能的稀土配合物作为核，以二氧化硅前体水解后生成的二氧化硅作为表面包覆物，就能够自组装形成一种二氧化硅包覆的稀土配合物。未包覆前的稀土配合物是溶于有机溶剂的，而根据本专利技术制得的稀土配合物不溶于有机溶剂，这表明表面包覆的效果很显著；荧光测试结果表明包覆后的稀土配合物的荧光强度明显增强。从而完成了本专利技术。以下具体描述本专利技术。在本专利技术的一个实施方案中，提供一种二氧化硅包覆的稀土配合物，是以稀土配合物作为核体，以二氧化硅前体水解后生成的二氧化硅作为表面包覆物所形成的粒状物， 所述稀土配合物是能够发射荧光的稀土配合物，优选铕、铽、镝与作为配体的有机小分子形成的多元配合物，所述二氧化硅前体为通过水解能够生成二氧化硅的硅基材料。在另一实施方案中，所述稀土配合物是Eu(TTA)3Phen, Tb (aspirin) 3phen, Dy (TTA) 3phen,优选Eu (TTA) 3phen，其中phen是邻菲哕啉，TTA是2-噻吩三氟甲基乙酰丙酮，aspirin是乙酰水杨酸。所述二氧化硅前体为正硅酸乙酯(TEOS)。这些稀土配合物是已知的，其制备方法和结构表征在大量文献都有所涉及，如
技术介绍
中提到的文献。本专利技术可以直接使用这些稀土配合物，也可以按照这些文献中描述的方法首先制备它们，然后再对其进行包覆。在另一实施方案中，所述二氧化硅包覆的稀土配合物是Si02/Eu (TTA) 3phen,其在 617. 4nm有尖锐的发射峰。以上实施方案中提到的二氧化硅包覆的稀土配合物是通过如下制备实施方案中所述的方法制得的。在本专利技术一个制备实施方案中，提供一种制备二氧化硅包覆的稀土配合物的方法，是以稀土本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种二氧化硅包覆的稀土配合物，是以稀土配合物作为核体，以二氧化硅前体水解后生成的二氧化硅作为表面包覆物所形成的粒状物，所述稀土配合物是能够发射荧光的稀土配合物，优选铕、铽、镝与作为配体的有机小分子形成的多元配合物，所述二氧化硅前体为通过水解能够生成二氧化硅的硅基材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶栋梁，崔玉民，徐怡庄，
申请(专利权)人：阜阳师范学院，
类型：发明
国别省市：34