[发明专利]一种含芳香羧酸的稀土2,4,6-三吡啶基三嗪配合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀土有机发光配合物及其制备方法，尤其涉及一种含铕、铽、钐与2，4，6-三吡啶基三嗪和芳香羧酸根离子及其衍生物的配合物及其制备方法。

背景技术

稀土有机配合物由于具有优良的窄带发光性能和较长的荧光寿命，是一类性能较好的发光材料，在光学领域得到了广泛的应用。另外由于其发光强度高、单色性好，所以在生物分析化学、激光材料、防伪商标、变色油墨等领域也有广泛应用。

芳香羧酸根离子是一种常用的有机阴离子配体，它们能与稀土离子形成稳定的配合物，而且也能起“天线”的作用，将吸收的光能转移给稀土离子。由于无机阴离子之间的静电排斥作用，光是无机阴离子很难使稀土离子达到配位饱和，导致较多的溶剂分子参与稀土离子的配位，而使稀土离子的发光效率降低。

中性有机配体如含氮芳香杂环由于对紫外或可见光能很好地吸收，并能将能量有效地转移和传递给与其配位的稀土离子，从而增强稀土配合物的发光强度。而且它们能取代溶剂分子与稀土离子配位，从而减少溶剂分子造成的能量损失。但是，光是中性有机配体与稀土离子形成的配合物往往含有较多的氢氧根等无机阴离子，将稀土离子的发光猝灭。因此，研究由有机阴离子配体与中性有机配体和稀土离子组成的配合物对获得更高发光效率的稀土化合物具有重要的意义。

2，4，6-三吡啶基-1，3，5-三嗪(2，4，6-tri(2-pyridyl)-1，3，5-triazine，简称TPTZ)具有多个芳香环，对光的吸收很好，也能很好的传能。同时，该配体具有多个氮原子配位点，能和稀土离子形成五元环，使配合物具有特殊的稳定性。1969年，Durham等人首次在乙醇溶液中合成了镧系元素的2，4，6-三吡啶基三嗪配合物[Ln(TPTZ)(NO₃)₃(H₂O)]·2H₂O(Ln＝La-Nd，Sm-Lu，Y；Journal of Inorganic Nuclear Chemistry，1969，31，571)。关于稀土离子与TPTZ和有机阴离子配体的报道很少，2004年Zhiping Zheng等人合成了Eu(DBM)₃(TPTZ)三元配合物，并报道该配合物具有较强的发光强度(Inorganica Chimica Acta，2004，357，630)，其中DBM是β-二酮类的配体。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点与不足，提供一种含铕、铽、钐与TPTZ和芳香羧酸根离子及其衍生物的稀土有机发光配合物及其制备方法。其特征在于同时含有TPTZ和芳香羧酸根离子及其衍生物两种有机配体，与只含有TPTZ这一种中性有机配体的配合物相比，此类配合物具有更强的发光强度。本发明提供的稀土有机发光配合物稳定性好、溶解性优良、使用寿命长、发光效率高。本发明的制备方法操作简便，条件温和，可控性强，处理时间短，能量消耗低。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种含铕、铽、钐与TPTZ和芳香羧酸根离子及其衍生物的稀土有机发光配合物，其特征在于它的化学式为RE_x(TPTZ)_xA_yB_z(C₂H₅OH)·nH₂O，其中RE为Sm³⁺、Eu³⁺、Tb³⁺中的一种，A为芳香羧酸根及其衍生物，B为负一价的无机阴离子，x＝1或2，y＞0，z≥0，n为1-8的正整数；当A为一元羧酸根时，3x＝y+z；当A为二元羧酸根时，3x＝2y+z；TPTZ为2，4，6-三吡啶基三嗪，其结构式为：

所述的芳香羧酸根及其衍生物(A)选自苯甲酸根、苯氧乙酸根、邻羟基苯甲酸根、间羟基苯甲酸根、对羟基苯甲酸根、对硝基苯甲酸根、对羟基苯氧乙酸根、邻苯二甲酸根、间苯二甲酸根、对苯二甲酸根、1-萘甲酸根中的一种。

所述的负一价的无机阴离子(B)选自Cl^-、Br^-、I^-、ClO₄^-、NO₃^-中的一种或两种以上。