[发明专利]一种钛酸盐余辉粒子@ZMS‑5复合材料的电化学组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛酸盐余辉粒子@ZMS-5复合材料的电化学组装方法，属于无机非金属材料领域。

背景技术

介孔分子筛材料作为组装主体在主客体组装化学中得到了广泛的应用，利用主客体材料各自的物理和化学性质及其相互间的反应不仅可以改善客体的性能，还能充分利用介孔材料有序，均一的孔道作为模板定向制备特定结构的新型材料。其中ZSM-5型介孔分子筛不仅具有孔道排列有序、大小均一、孔径可以在2~50nm内连续可调等重要特点，而且还具有较大的孔容、高的比表面积、孔道表面可进行物理吸附或化学修饰等优点，其发达的孔道系统使分子在其内部容易扩散，同时具有良好的耐酸性、热稳定性、水蒸气稳定性。

稀土激活的钛酸盐是一种极具发展潜力的红色长余辉材料，目前研究的稀土元素掺杂的钛酸盐长余辉发光材料的基质主要是指碱土钛酸盐体系。自Diallo等1997年首次报道CaTiO₃:Pr³⁺具有红色长余辉发光特性以来，作为一种新型的红色长余辉发光材料体系—稀土离子掺杂的碱土钛酸盐系列红色长余辉发光材料，近年来的研究异常活跃。近来人们研究还发现，引入Zn²⁺的取代Ca的晶格位置，所形成的Zn_xCa_(1-x)TiO₃:Pr³⁺，具有更强的余辉性能。

本发明涉及的一种钛酸盐余辉粒子@ZMS-5复合材料的电化学组装方法，采用溶胶电泳沉积法，将Zn_0.2Ca_0.8TiO₃:Pr³⁺与介孔ZSM-5进行组装，使介孔ZSM-5材料实现长余辉功能化，这种复合材料在药物缓释、生物标记等领域具有重要的作用。

发明内容

一种钛酸盐余辉粒子@ZMS-5复合材料的电化学组装方法，具体发明内容如下：

1）Zn_0.2Ca_0.8TiO₃:Pr³⁺溶胶的制备：按摩尔比Ca(NO₃)₂4H₂O：Zn(NO₃)₂6H₂O：CH₃COOH= 4：1：10~12，将Ca(NO₃)₂4H₂O和Zn(NO₃)₂6H₂O共同溶于6mol/L乙酸水溶液中，记为溶液A；按体积比C₁₆H₃₆O₄Ti：C₂H₅OH=1：3~5，将C₁₆H₃₆O₄Ti溶于无水乙醇中，记为溶液B；将Pr(NO₃)₆ 6H₂O晶体溶解到无水乙醇中，配制成浓度为0.5~1mol/L乙醇溶液，记为溶液C；按摩尔比Ca(NO₃)₂4H₂O：C₁₆H₃₆O₄Ti：Pr(NO₃) ₆6H₂O=0.8：1：0.001~0.01将溶液A、B、C混合，混合方式为溶液A和溶液C依次缓慢加入搅拌着的溶液B中，混合后继续搅拌1~2h，再用6mol/L乙酸水溶液调节pH值至3~4，转移至60~80℃水浴中陈化5~10h，形成Zn_0.2Ca_0.8TiO₃: Pr³⁺溶胶；

2）Zn_0.2Ca_0.8TiO₃:Pr³⁺@ZMS-5的电化学组装，具体步骤包括：