[发明专利]DS‑LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及层状化合物领域，特别涉及DS-LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法。

背景技术

近年来，无机层状化合物由于其独特的主体层板以及层间阴离子可交换的特性，尤其是其剥离成单层或多层纳米片后表现出特殊的物理化学性质，引起了人们的研究兴趣。例如已报道的金属磷酸盐，过渡金属二硫化物，金属氧化物等,可通过层间离子交换成较大的离子，扩大层间的距离，成功将其剥离，从而更利于其应用。

稀土元素因其独特的4f层电子，使稀土化合物具有优异的光学、电学、磁学、化学性质，从而广泛应用于高性能发光设备、磁性材料、催化剂和其他功能材料领域。层状稀土氢氧化物(LRHs)，通式为Ln₈(OH)₂₀(A^m-)_4/m·nH₂O(Ln:稀土离子；A:插层离子)，主体层板由Ln³⁺构成，带正电荷；层间由与主体层板电荷平衡的可被交换的阴离子组成。LRHs体系的晶体结构分析表明，其主体层板由8配位十二面体[Ln(OH)₇H₂O]和9配位单冠四方反棱柱[Ln(OH)₈H₂O]通过共边组成,每个LnO₈单元与其他2个LnO₈以及4个LnO₉相连，并且8-配位和9-配位的局部对称中心分别为C₁和C_4v。稀土元素中，尤其Eu³⁺、Tb³⁺,由于其内层4f电子的跃迁，产生尖锐的线性光谱，分别发射出明显的红、绿光，从而被广泛研究与应用。

但是，在现有技术中，还未有利用Eu³⁺、Tb³⁺来制备出能发出白色荧光的层状稀土氢氧化物的报道。

发明内容

本发明实施例公开了DS-LEuTbH复合体、其制备的纳米片胶态悬浮液及制备方法，用于填补现有技术中不存在能发出白色荧光的单一体系的层状稀土氢氧化物的空白。技术方案如下：

本发明实施例公开了DS-LEuTbH复合体，该复合体的化学组成为：

Eu_xTb_1-x(OH)_2.5DS_0.5·nH₂O；其中，x＝0.7-0.9，n＝0.5-2。

在本发明的一种优选实施方式中，所述复合体为：

Eu_0.8Tb_0.2(OH)_2.5DS_0.5·nH₂O。

本发明实施例还公开了前述复合体的制备方法，可以包括：

将水溶性铕盐、水溶性铽盐、十二烷基硫酸盐及六亚甲基四胺溶于水中后进行水热反应，反应结束后，离心，洗涤并干燥；其中，水溶性铕盐的铕离子与水溶性铽盐的铽离子的摩尔比为0.7:0.3-0.9:0.1。

在本发明的一种优选实施方式中，水溶性铕盐及水溶性铽盐的总和与十二烷基硫酸盐、六亚甲基四胺的摩尔比为1：(2-4)：(0.5-2)。

在本发明的一种优选实施方式中，水热反应的条件为：70-100℃下水热反应9-16小时。

在本发明的一种优选实施方式中，所述水溶性铕盐选自于：EuCl₃·6H₂O或Eu(NO₃)₃·6H₂O；所述水溶性铽盐选自于：TbCl₃·6H₂O或Tb(NO₃)₃·6H₂O；所述十二烷基硫酸盐为十二烷基硫酸钠。

本发明实施例还公开了应用前述的复合体制备的纳米片胶态悬浮液。

本发明实施例还公开了纳米片胶态悬浮液的制备方法，将DS-LEuTbH复合体加入到剥离溶剂中，通入惰性气体10-20分钟后，在35～45℃温度下密封保温60～84h，获得纳米片胶态悬浮液。

在本发明的一种优选实施方式中，所述剥离溶剂为甲酰胺。

在本发明的一种优选实施方式中，甲酰胺与DS-LEuTbH复合体的比为(300-800)mL/g。