[发明专利]一种铕有机骨架配合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铕有机骨架配合物及其制备方法，配合物的化学式为：[Eu(L)(DMF)₂]_n，其中H₃L为5‑(4’‑甲酸苯氧)甲基间苯二甲酸，DMF为N,N’‑二甲基甲酰胺。该配合物可通过二甲基甲酰胺热法制得：将物质的量之比为1:1.5的H₃L配体与EuCl₃加入一定体积的DMF中，室温搅拌30分钟后，在密闭反应釜中保持温度120℃反应72h。室温冷却，得到无色块状晶体，洗涤，真空干燥，产率为76％。本发明配合物当用395nm波长的光激发时，可发较强的特征红光，CIE色坐标为(0.5859，0.3178)，其荧光寿命为2.535ns，量子产率高达93.0％，因此该配合物可作为潜在的光学材料。

技术领域

本发明涉及稀土金属配合物，具体涉及一种铕有机骨架配合物，特别是一种基于铕(III)离子和5-(4’-甲酸苯氧)甲基间苯二甲酸构筑的具有发光性质的铕配合物及其制备方法。

背景技术

稀土金属配合物由于具有光、电、磁等多种特性，在发光、催化、生物医药等领域表现出广阔的应用前景，其中稀土金属有机配合物作为光致发光材料同传统无机发光材料相比，由于稀土离子本身所具有的独特结构和性质，使其在与有机配体配合后，具有发光强度高、荧光颜色纯正、所需激发能量低、荧光效率高、易溶于有机介质等优点，因而被认为是最有应用前景的一类发光材料。

有机多羧酸配体具有较强的配位能力，被广泛用于制备稀土金属有机配合物。5-(4’-甲酸苯氧)甲基间苯二甲酸作为一种柔性有机羧酸配体，具有良好的光热稳定性和发光性能，特别是当其与具有d10电子结构的过渡金属离子或稀土金属离子配位形成配合物后，在光学材料领域有着极高的应用价值。到目前为止，基于5-(4’-甲酸苯氧)甲基间苯二甲酸构筑的稀土金属配合物还未见报导。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以作为光学材料的铕有机骨架配合物及其制备方法。

本发明提供的一种铕有机骨架配合物，其分子式为：[Eu(L)(DMF)2]n，其中H3L为5-(4’-甲酸苯氧)甲基间苯二甲酸，DMF为N,N’-二甲基甲酰胺；结构式为：

该配合物的晶体属于单斜晶系，空间群为C2/c，晶胞参数：α＝γ＝90°，β＝99.05(6)°。该配合物中铕离子的配位模式为九配位，每个Eu(III)离子与九个氧配位，其中两个氧(O1,O2)来自一个螯合L^3-配体，五个氧(O4,O5,O6,O6A,O7)来自四个桥连L^3-配体，另外两个氧(O8,O9)来自两个端基配位的DMF分子，即该配合物是通过配位键将相邻的配体阴离子连接起来，最终构成三维网状结构。Eu-O键长的范围为X射线粉末衍射证实晶体样品均一稳定。室温条件下，用395nm的激发波长激发该固体配合物，结果显示，配合物在592nm、617nm、651nm、695nm处出现Eu(III)离子由于f-f跃迁引起的特征发射峰，分别归属为Eu(III)离子的⁵D₀→⁷F₁，⁵D₀→⁷F₂，⁵D₀→⁷F₃，⁵D₀→⁷F₄的特征跃迁。其中617nm为Eu(III)离子的⁵D₀→⁷F₂最大跃迁发射峰，说明配体到稀土离子的能量传递效率较高。通过紫外灯照射的数码照片，可观察到配合物显示出Eu(III)较强的红光特征。本发明的铕配合物可以用作光学材料。

本发明提供一种铕有机骨架配合物的制备方法，包括如下步骤：