專利名稱：一種含釤和鋅的熒光材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種含釤和鋅的熒光材料[Sm(L)3(H20)2Ln(3nZnCl4) · 2nH20(其中L是煙酸)。
背景技術(shù)：
材料、信息和能源三大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度已經(jīng)被公認(rèn)為是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力強(qiáng)弱的重要標(biāo)志，其中材料又是信息和能源產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)。每一種重要新材料的產(chǎn)生都是人類社會(huì)發(fā)展過(guò)程的里程碑。本世紀(jì)最重要的研究領(lǐng)域之一就是新材料的研發(fā)。稀土熒光材料作為一種重要的材料，在當(dāng)代發(fā)光材料和生物熒光探針領(lǐng)域中起著異常重要的作用。一般來(lái)說(shuō)，稀土發(fā)生f_f電荷躍遷的時(shí)候會(huì)發(fā)出強(qiáng)的熒光。但是，稀土離子的吸收系數(shù)通常比較低，從而導(dǎo)致稀土離子難以發(fā)光或者發(fā)光較弱。為了提高稀土離子的吸收系數(shù)，我們采用具有共軛結(jié)構(gòu)的有機(jī)配體如芳環(huán)羧酸等與稀土離子配位，將光能吸收后傳遞給稀土離子，使得稀土離子能夠發(fā)光。煙酸是一種具有共軛結(jié)構(gòu)的芳環(huán)羧酸，它可以和稀土離子有效配位并將吸收的能量傳遞給稀土離子。另外，鋅也可以用于制造熒光材料。因此我們采用煙酸與稀土釤、鋅離子反應(yīng)的方法，合成了一種含釤和鋅的熒光材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的目的是要合成一種含釤和鋅的熒光材料。為此，需要選擇合適的原料來(lái)進(jìn)行合成反應(yīng)。為此我們采用溶劑熱反應(yīng)法，用SmCl3 ·6Η20、SiCl2和煙酸，加蒸餾水后通過(guò)加熱反應(yīng)合成了新型含釤和鋅的熒光材料[Sm(L)3(H20)2Ln(3nZnCl4) ·2ηΗ20 (其中L是煙酸)。新型含釤和鋅的熒光材料[Sm(L)3(H20)2]2n(3naiCl4) · 2nH20(其中L是煙酸)具有如下優(yōu)點(diǎn)反應(yīng)過(guò)程中不引入雜質(zhì)，制備簡(jiǎn)單易行；反應(yīng)條件溫和，無(wú)須復(fù)雜的設(shè)備；可以直接得到體單晶，無(wú)須進(jìn)一步生長(zhǎng)該材料的單晶。
具體實(shí)施例方式實(shí)施實(shí)例1，關(guān)于含釤和鋅的熒光材料[Sm(L)3(H20)2Ln(3nZnCl4) · 2nH20(其中L 是煙酸)的合成和該材料的單晶生長(zhǎng)。含釤和鋅的熒光材料[Sm(L)3(H20)2]2n(3naiCl4) · 2nH20(其中L是煙酸)的合成和該材料的單晶生長(zhǎng)是采用溶劑熱反應(yīng)法同時(shí)完成的。所用化學(xué)試劑、生產(chǎn)廠家及投料量為SmCl3 · 6H20 阿拉丁純度彡 99. 5% 2mmol 0. 730gZnCl2阿拉丁純度彡 99. 5% 3mmol 0.408g煙酸阿拉丁純度彡 99. 95% 6mmol 0. 738g先按各反應(yīng)物的摩爾比準(zhǔn)確稱得相應(yīng)質(zhì)量的反應(yīng)物，放入容積為23mL的溶劑熱罐子中，加入IOmL蒸餾水，密封。把封閉好的溶劑熱罐子放入馬福爐內(nèi)，用溫度控制儀控制溫度，由室溫5小時(shí)內(nèi)升溫至180°C，在180°C恒溫10天，再6小時(shí)內(nèi)降至30°C，然后關(guān)掉電源。從馬福爐中取出溶劑熱罐子，打開(kāi)，可得到無(wú)色塊狀晶體(產(chǎn)率>62%)。
經(jīng)X-射線單晶結(jié)構(gòu)測(cè)定，化合物[Sm(L)3(H20)2Ln(3nZnCl4) · 2nH20(其中L是煙酸)的空間群為 PA/c (No. 14)，其單胞參數(shù)為 a = 9. 5430 (4) A，b = 20. 900 (1)人，c = 16. 1091(7) Α，β = 104.842(1)。，Z = 2，單胞體積 V = 3105. 7 O) A3。熒光光譜測(cè)試表明，化合物[Sm(L)3(H20)2]2n(3nZnCl4) · 2nH20 (其中L是煙酸)發(fā)出很強(qiáng)的熒光。
權(quán)利要求
1.一種含釤和鋅的熒光材料，其特征是分子式為[Sm(L) 3 (H2O) 2]2n(3nZnCl4) ·2nH20 (其中 L 是煙酸)，空間群為 Ρ2,/ο (No. 14)，其單胞參數(shù)為 a = 9. 5430 (4) A，b = 20. 900 (1) A，c = 16. 1091 (7) Α, β = 104. 842 (1) °，Z = 2，單胞體積 V = 3105. 7(2) A30
2.該材料制備方法，其特征是用SmCl3· 6H20、ZnCl2和煙酸，加蒸餾水后通過(guò)加熱反應(yīng)合成并同時(shí)制備該化合物的單晶體。
3.該材料可以被應(yīng)用于制造熒光材料。
全文摘要
一種含釤和鋅的熒光材料涉及一種化合物[Sm(L)3(H2O)2]2n(3nZnCl4)·2nH2O(其中L是煙酸)。該化合物采用溶劑熱反應(yīng)法制備，用SmCl3·6H2O、ZnCl2和煙酸，加蒸餾水后通過(guò)加熱反應(yīng)合成并同時(shí)制備該化合物的單晶體。該化合物可以被應(yīng)用于制造熒光材料。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102533251SQ20101062375
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者陳文通 申請(qǐng)人:陳文通