[发明专利]一种四甲氧基苯基锰卟啉-Zn-MOF荧光材料的制备方法

权利要求书

1.一种四甲氧基苯基锰卟啉-Zn-MOF荧光材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：Zn-MOF的制备：取Zn(NO₃)₂·6H₂O和四(4-吡啶联苯基)乙烯置于反应釜中，再取N，N-二乙基甲酰胺、乙醇和硝酸放入反应釜中，在80-120℃下反应35-45h，待冷却到室温进行离心收集产物，再分别用乙醇和蒸馏水清洗，真空干燥收集得到Zn-MOF，保存备用；

步骤2：四甲氧基苯甲醛的制备：取对羟基苯甲醛和蒸馏水，加入装有NaOH水溶液的容器中，待对羟基苯甲醛完全溶解后，加入硫酸二甲酯及四丁基溴化铵，加热回流反应；待反应液冷却后，用碱液洗涤至pH值为7.5-8.5；将所得物干燥，真空蒸馏，收集得到产物，保存备用；

步骤3：四甲氧基苯基卟啉的制备：将四甲氧基苯甲醛溶于二甲苯和二氯甲烷中，在氯化氢气氛下与溶有发烟硫酸的二氯甲烷反应，120-150℃下搅拌回流3-5h；然后将反应液冷却并置于无水乙醇中，在室温下过夜，再抽滤，洗涤，得到粗四甲氧基苯基卟啉，提纯，得到四甲氧基苯基卟啉，保存备用；

步骤4：四甲氧基苯基锰卟啉的制备：在100-120℃下，将四甲氧基苯基卟啉、苯甲酸、聚乙二醇及无水氯化锰的混合溶液加入到含有N，N-二乙基甲酰胺的容器中，在惰性气体气氛下反应5-10h，待冷却至室温后，倾入水中，静置沉淀，过滤，洗涤，得到粗四甲氧基苯基锰卟啉，提纯得到四甲氧基苯基锰卟啉；

步骤5：四甲氧基苯基锰卟啉-Zn-MOF荧光材料的制备：取Zn-MOF和四甲氧基苯基锰卟啉放入反应釜中，再分别取N，N-二乙基甲酰胺、硝酸、乙醇放入反应釜中，在酸性条件下，四甲氧基苯基锰卟啉与Zn-MOF进行反应，在100-150℃范围内反应40-50h待冷却到室温后，用NaOH水溶液清洗，调节pH值为6.5-7.5为止；在60-100℃下真空干燥30-40h，得到四甲氧基苯基锰卟啉-Zn-MOF荧光材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，以mg和mL计，Zn(NO₃)₂·6H₂O的添加量为40-60mg；四(4-吡啶联苯基)乙烯的添加量为40-60mg；N，N-二乙基甲酰胺的添加量为3-7mL；乙醇的添加量为5-10mL；浓度为0.1mol/L的硝酸的添加量为1-2mL。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，在反应釜中反应温度为120℃，反应时间为35h；收集产物时，离心速率为4000-6000rpm，时间为8-10min，并用去离子水洗涤3次；真空干燥温度为75-85℃，时间为4-6h。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以g和mL计，步骤2具体为：将10-30g对羟基苯甲醛和100-180mL蒸馏水，加入装有NaOH水溶液的容器中，搅拌3-7min待对羟基苯甲醛完全溶解后，加入15-25mL硫酸二甲酯及2.5-3.5g四丁基溴化铵，加热回流反应，待反应液冷却后，用碱液洗涤至pH值为7.5-8.5；在55-65℃下真空干燥7-9h，将所得物干燥，然后真空蒸馏，收集得到产物，保存备用。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述氢氧化钠水溶液的浓度为20-30wt％；反应温度范围为80-150℃。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以g和mL计，步骤4中，四甲氧基苯基卟啉的用量为55-65mg、无水氯化锰的用量为55-65mg、苯甲酸的用量为75-85mg、N，N-二乙基甲酰胺的用量为75-85mL、聚乙二醇的用量为8-12mL、去离子水的用量为55-65mL。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤4中，四甲氧基苯基锰卟啉与Zn-MOF反应时，在氮气、85-95℃条件下反应5.5-6.5h；待冷却到室温后，倒入水中静置沉淀4-6h，过滤，分别用乙醇和去离子水清洗多次，分别用无水碳酸钠和稀盐酸调节pH值为6.8-7.2；将得到的产品余55-65℃下真空干燥2-4h。