專利名稱：可見光敏化的嫁接稀土配合物的pmo近紅外發光材料的制作方法
技術領域：
本發明屬于納米復合材料制備技術領域，具體涉及一種可見光敏化的嫁接稀土配合物的PMO (周期性介孔有機硅)近紅外發光材料的制備方法。
背景技術：
稀土元素因其獨特的性質，對先進光學材料的開發起著日益重要的作用。隨著科學技術的發展，近紅發光在激光、通信、平板顯示等領域的應用引起了國內外眾多專家學者的關注，這使得具有近紅外發光性質的稀土離子Yb3+，Er3+和Nd3+在光學和醫學領域嶄露頭角。由于躍遷宇稱禁阻，直接激發稀土離子產生的熒光很弱。若稀土離子與有機配體通過配位作用形成配合物，有機配體通過“天線效應”敏化稀土離子，得到相應稀土離子強的 特征熒光，是提高稀土離子發光的有效方法之一。但是稀土配合物通常光、熱穩定性較差，這一缺陷限制了其在諸多領域的應用，而將其復合于穩定性較佳的無機基質可以有效解決這一問題。自1992年M41S介孔材料問世以來，已有大量對介孔骨架進行有機官能團修飾的報道，以拓寬介孔材料在催化、選擇性吸附、傳感等領域的應用。嫁接法和共縮聚法是對介孔材料進行有機基團修飾的兩種主要方法，但是通過這兩種方法修飾的有機基團在孔道內分布不均，材料中負載的官能團含量較低。新型有機-無機介孔雜化材料——周期性介孔有機硅材料(PMOs)的發明，克服了無機介孔材料的缺點，有機基團能以分子水平均勻分布于PMOs材料的孔壁骨架內。迄今為止，已合成出來連接有甲基、乙烯基、乙炔基、次苯基、4-苯基乙醚、二茂鐵等有機基團的PMOs材料，而含有可與稀土離子配位的有機配體類材料還鮮有報道。而目前國內外對稀土配合物的研究，多集中于對Eu (III)、Tb (III)配合物的研究。近紅外發光稀土配合物雜化材料值得人們進一步關注。
發明內容
本發明目的在于，制備一種可見光激發，在近紅外區有強發光，共價鍵嫁接稀土配合物的PMO (周期性介孔有機硅)材料。本發明具有以下的制備過程和步驟
(1).4，4’ - 二甲基-2，2’ -聯吡啶與Cl (CH2) Si (OEt) 3在四氫呋喃中反應制得硅氧烷修飾的2，2’ -聯吡啶；
(2).將十六烷基三甲基溴化銨和氫氧化鈉溶解于去離子水中，加入1，2-二(三乙氧硅基)乙烷與硅烷化的聯吡啶的混合液，充分攪拌后，置于反應釜中加熱，所得固體產物洗滌干燥。(3).對粗產物進行去除模板劑十六烷基三甲基溴化銨，得到2，2’ -聯吡啶功能化的PMO材料。(4).將二元稀土配合物 Ln (dbm) 3 (H2O) 2 (Ln = Er, Nd, Yb)溶解于乙醇。
(5).將2，2’ -聯吡啶功能化的PMO材料加入上述乙醇溶液，回流攪拌，得到共價嫁接稀土配合物的PMO發光材料；即Ln(dbm)3pbd-PM0, (Ln = Er, Yb, Nd)。上述的PMO (periodic mesoporous organosilica)為周期性介孔有機娃；dbm 即
為二苯甲酰甲烷。本發明步驟(I)至步驟(5)的化學反應式如下所示
權利要求
1.一種可見光敏化的嫁接稀土配合物的PMO近紅外發光材料的制備方法，其特征在于，具有以下制備過程和步驟 (1)4，4’- ニ甲基-2，2’ -聯吡啶與Cl (CH2) Si (OEt) 3在四氫呋喃中反應制得硅氧烷修飾的2，2’ -聯吡啶； (2)將十六烷基三甲基溴化銨和氫氧化鈉溶解于去離子水中，加入1，2_ニ(三こ氧硅基)こ烷與硅烷化的2，2’-聯吡啶的混合液，充分攪拌后，置于反應釜中加熱，充分反應后，將固體產物洗滌、干燥得到粗產物； (3)對粗產物進行去除模板劑十六烷基三甲基溴化銨，得到2，2’-聯吡啶功能化的PMO材料； (4)將制備好的ニ元稀土配合物Ln(dbm)3(H20) 2 (Ln = Er, Yb, Nd)溶解于こ醇中; (5)將2，2’-聯吡啶功能化的PMO材料加入上述溶液，回流攪拌，得到共價嫁接稀土配合物的 PMO 發光材料；即 Ln (dbm) 3pbd_PM0, (Ln = Er, Yb, Nd)。
全文摘要
本發明公開了一種可見光敏化的嫁接稀土配合物的PMO(periodicmesoporousorganosilica，周期性介孔有機硅)近紅外發光材料的制備方法，其包括以下步驟首先，對2,2’-聯吡啶改性制備雙功能配體bpd-Si，并在此基礎上通過共縮聚反應合成2,2’-聯吡啶功能化的PMO材料(bpd-PMO)；同時還要制備出二元稀土配合物Ln(dbm)3(H2O)2(Ln=Er,Yb,Nd)；而后將前兩步驟的產物混合，以乙醇為溶劑，在攪拌下回流，再將得到的固體產物洗滌、干燥后得到稀土配合物共嫁接到PMO材料骨架上的介孔雜化材料Ln(dbm)3bpd-PMO(Ln=Er,Yb,Nd)。本發明以2,2’-聯吡啶功能化的PMO為基質，通過配體交換反應，將近紅外發光的稀土配合物Ln(dbm)3(H2O)2(Ln=Er,Yb,Nd)共價嫁接到PMO材料的孔壁上，得到了一類具有介孔特性，并在可見光激發下能夠發射近紅外光的發光材料。
文檔編號C09K11/06GK102676156SQ20121014199
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月10日 優先權日2012年5月10日
發明者仇衍楠, 劉濤, 孫麗寧, 施利毅, 王志娟 申請人:上海大學