[发明专利]一种稀土发光Eu-MOF材料的合成方法及应用

说明书

本发明公开了一种稀土发光Eu‑MOF材料的合成方法及应用，包括将H₂TPI、H₂ndc、Eu(NO₃)₃·6H₂O和DMF和H₂O合并，添加浓盐酸进行pH调节，装入反应釜中，反应72小时，自然冷却至室温，得到淡黄色块状晶体。该材料用于通过荧光颜色的变化检测水溶液的pH值以及在多种有机溶剂中专一性检测识别二甲基亚砜。本发明的有益效果为：本发明合成的基于稀土Eu‑MOF的发光材料不仅具有优良的荧光性能，还能快速、灵敏定量的对溶液的pH值进行检测，除此以外，该Eu‑MOF发光材料还能在众多溶剂中专一性的检测出二甲基亚砜，是目前唯一的既能检测水溶液pH值又能专一性检测DMSO溶剂的发光材料。

技术领域

本发明涉及金属-有机框架材料技术领域，具体是指一种稀土发光Eu-MOF材料的合成方法及应用。

背景技术

金属-有机框架(MOF)材料兼具无机材料和有机材料的优异性能，已成为当前材料科学中一个研究热点，引起了全世界多个学科领域研究者的高度重视与积极参与。发光金属-有机框架(LMOF)材料作为MOF材料的一类，因其可设计的主体结构融合了多孔性和发光两大性能，且具有丰富的主客体响应能力，得到了广泛关注。通过监测MOF的荧光信号来实现传感功能，大致可分为几种效应：发光强度减弱(包括“关”效应，即“turn-off”)，发光强度增强(包括“开”效应，即“turn-on”)、发光颜色改变。其中，“开”效应和发光颜色的改变有利于提高裸眼观测的可靠性，是一种理想的识别材料。

pH在生态系统中有着至关重要的作用，并且在日常生活中也有着重要的影响，因此，实现对环境中pH的检测是非常重要的。随着社会的发展，有机溶剂的使用也更加的频繁，在众多的有机溶剂中高选择性的识别单一的有机溶剂变的更加重要。二甲基亚砜DMSO作为一种极为重要的非质子极性溶剂在工业中有着极为广泛的用途，对其进行选择性识别和实时监测也是非常必要的。

在检测领域，金属-有机框架的荧光检测具有简单、快速、灵敏性好、稳定性强等特点，因此，设计合成一种简单高效的传感材料用于检测溶液pH、检测有机溶剂DMSO是非常有意义的。迄今为止，发光材料能够用于pH检测的实例非常有限，并且还存在着灵敏性差，检测范围窄，检测时间长等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种稀土发光Eu-MOF材料的合成方法及应用。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种稀土发光Eu-MOF材料的合成方法，包括以下步骤：将H₂TPI(8.0mg，0.02mmol)、H₂ndc(4.3mg，0.02mmol)，Eu(NO₃)₃·6H₂O(44.6mg，0.10mmol)和DMF和H₂O(v/v＝1:3，8mL)合并，添加100μL浓盐酸进行pH调节，混合装入反应釜中，120℃反应72小时，自然冷却至室温，得到淡黄色块状晶体。

所述H₂TPI和H₂ndc的结构如下：

所述稀土发光Eu-MOF材料用于通过荧光颜色的变化检测水溶液的pH值以及在多种有机溶剂中专一性检测识别二甲基亚砜。

进一步的，检测水溶液的pH值方法为：分别把等量的稀土发光Eu-MOF材料分散到不同pH值的水溶液中，超声分散，使其形成悬浊液后进行荧光光谱测试。