[发明专利]一种自旋交叉-上转换纳米复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种自旋交叉-上转换纳米复合材料，其特征在于，所述自旋交叉-上转换纳米复合材料由自旋交叉配合物和上转换纳米发光材料通过配位键结合而成，结构式为UCNPs@SCO，其中SCO为自旋交叉配合物，所述自旋交叉配合物为含有活性官能团的单核亚铁化合物，UCNPs为上转换纳米发光材料。

2.根据权利要求1所述的一种自旋交叉-上转换纳米复合材料，其特征在于，所述含有活性官能团的单核亚铁化合物为[Fe(H₂Bpz₂)₂(bipy-COOH)]，所述活性官能团为羧基官能团。

3.根据权利要求1所述的一种自旋交叉-上转换纳米复合材料，其特征在于，所述上转换纳米发光材料为β-NaYF₄:TmYb, β-NaYF₄:ErYb, β-NaYF₄:HoYb或 β-NaYF₄:PrYb。

4.基于权利要求1所述的一种自旋交叉-上转换纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一.将Fe(ClO₄)₂·6H₂O和配体KH₂Bpz₂在氮气氛围中溶解于醇溶液中，搅拌，将生成的白色沉淀KClO₄过滤除去后即得到Fe(H₂Bpz₂)₂的醇溶液，其中Fe(ClO₄)₂·6H₂O和配体KH₂Bpz₂的摩尔比为（0.5~1.5）：（1.5~2.5），Fe(ClO₄)₂·6H₂O与醇溶液的比值为（0.2~5）mmol：（20~200）mL；

步骤二.将含有羧基官能团的配体4,4’-二羧基-2,2’-联吡啶和十六烷胺在醇溶液中混合并充分溶解，氮气保护下，将所得溶液滴加到步骤一中制备的Fe(H₂Bpz₂)₂醇溶液中，室温搅拌，过滤得到含有羧基官能团的单核亚铁化合物[Fe(H₂Bpz₂)₂(bipy-COOH)]，其中含有羧基官能团的配体4,4’-二羧基-2,2’-联吡啶和十六烷胺的摩尔比为（0.5~1.5）：（1~5），含有羧基官能团的配体4,4’-二羧基-2,2’-联吡啶和醇溶液的比值为（0.2~1）mmol：（20~150）mL，含有羧基官能团的配体4,4’-二羧基-2,2’-联吡啶与Fe(ClO₄)₂·6H₂O的摩尔比为（0.5~1.5）：（0.5~1.5）；

步骤三.将所合成含有羧基官能团的单核亚铁化合物，在烧杯中溶解于甲醇溶剂，得到蓝色澄清溶液，其中所合成含有羧基官能团的单核亚铁化合物与甲醇溶剂的比值为（0.2~2）mg：（1~5）mL；

步骤四.将上转换纳米发光材料均匀分散在甲苯中，然后逐滴加入步骤三制备的蓝色澄清溶液，室温下搅拌、离心得到紫色粉末，其中上转换纳米发光材料与甲苯溶剂的比值为（0.5~1.5）mg：（2~5）mL，所述上转换纳米发光材料与步骤三所合成含有羧基官能团的单核亚铁化合物的质量比为（0.5~1.5）：（0.06~0.75）。