[发明专利]一种二氟化硼配合物发光材料、其制备方法及其在检测VOCs中的应用

说明书

本发明涉及一种二氟化硼配合物发光材料、其制备方法及其在检测VOCs中的应用，本发明二氟化硼配合物发光材料其分子结构为BFsubgt;2/subgt;bdk‑BP，式中bdk‑BP为1,3‑双(2'，4'‑二甲氧基‑[1,1'‑联苯]‑4‑基)丙烷‑1,3‑二酮，通过二氟化硼乙醚络合物与配体的溶液发生配位反应，然后重结晶制备获得所述二氟化硼配合物发光材料。是一种新型的具有稳定性的β‑二酮二氟化硼配合物的VOCs检测材料。本发明检测材料是供电子基团的甲氧基和缺电子的β‑二酮二氟化硼配合物构成的推拉电子体系，使其存在分子内电荷转移，这类材料可以有效的存在蒸汽变色行为并进行准确检测。且本发明检测材料的变色后具有很强的稳定性，成本低廉，易于合成，适用性强，可用于各类VOCs的检测。

技术领域

本发明涉及VOC检测技术领域，具体设计一种β-二酮二氟化硼配合物的荧光材料、其制备方法及其检测方法。

背景技术

VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compound)的英文缩写，是指在常温下饱和蒸汽压大于70Pa，常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。空气中的有机挥发物的主要来源有三处：

1、室内装饰品和生活及办公用品；

2、染料及烟叶的不完全燃烧，人体排泄物；

3、室外工业废气，汽车尾气等。

室内有机挥发物浓度过高或者长期居住在有机挥发物污染的环境下，轻者会出现头疼、头晕，恶心、呕吐等症状；重者可引起中毒昏迷，损害肝脏和神经系统。有的还可以引起内分泌失调、影响性功能等。经医学研究在证实，生活在挥发性有机化合物污染环境中的妊妇，造成胎儿畸形的几率远远高于常人，并且有可能对孩子今后的智力发育造成影响。同时，室内空气中的挥发性有机化合物是造成儿童神经系统、血液系统、儿童后天疾患的重要原因。

为了控制挥发性有机物对人类健康造成危害，各国都制定了很多方案，其流程包括：VOC污染排放环节排查、VOC监测体系及总量估算、全过程VOC治理方案编制(一厂一方案)、生产工艺源头控制措施、定制化末端VOC治理技术方案、治理效果评估及减排量评估。目前用于环境VOC含量检测的分析方法通常采用气相色谱法(GC)、气相色谱-质谱联用法(GC-MS)、高效液相色谱法(HPLC)等大型分析仪器，或者使用昂贵而又复杂的在线气体检测仪，存在诸如仪器小型化困难、不易携带、检测手续复杂、花费太高、检测时间过长、检测消耗样品、产生二次排放污染等问题。因此，亟需开发新的分析方法和检测/监测仪器，实施便携式的或实时在线的、而且成本又不会太高的新型VOC检测/监测。

早在2013年，Wenger O.S.就综述了配合物的蒸汽致变色现象及其VOC传感应用前景，预测这是一种简便又廉价的方案(Chemical Reviews 2013,113(5),3686-3733)。公开了含金或铂的配合物，出现这种蒸汽致变色现象即气色反应是分子间相互作用(例如，弱金属-金属相互作用、Π-堆叠、氢键和C-H--Π相互作用)因分析物被吸收到晶格而发生变化的结果。但相比于硼，报道的配合物所用的铂和金都太过于昂贵，成本太高，因此可以猜测二氟化硼配合物是一个极有前景的VOC检测的分子开发平台。

发明内容

本发明内容的目的是提供一种二氟化硼配合物发光材料、其制备方法及其在检测VOCs中的应用，本发明采用新的二氟化硼配合物发光材料应用于对VOC蒸汽的荧光传感检测。本发明通过二氟化硼乙醚络合物与配体的溶液发生配位反应，方便且廉价地制备获得了发光性能和热稳定性能良好的二氟化硼配合物发光材料，并且发现其能在多种VOC气氛中有明显的荧光响应。

为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：