專利名稱:一種形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機納米材料領(lǐng)域,具體涉及ー種基于超分子自組裝形成的零維與ー維銥配合物有機熒光納米材料及其制備方法。
背景技術(shù):
超分子化學(xué)研究基于分子間的非共價鍵相互作用而形成的分子聚集體的化學(xué)領(lǐng)域,它主要研究分子之間的非共價鍵的弱相互作用,如氫鍵、配位鍵、親水/疏水相互作用及它們之間的協(xié)同作用而生成的分子聚集體的自組裝、結(jié)構(gòu)與功能。迄今為止,化學(xué)界創(chuàng)造了 2000萬種分子,原則上都可在不同層次組裝成大量的、取決于組裝體結(jié)構(gòu)具有特殊功能的超分子體系,由此可見,超分子化學(xué)開拓了創(chuàng)造新物質(zhì)與新材料的嶄新的無限的發(fā)展空間。在光化學(xué)領(lǐng)域磷光重金屬配合物例如銥、鉬、錸、釕和鋨等配合物,由于其卓越的光物理及光化學(xué)性質(zhì),其在光催化劑、光化學(xué)傳感器、光化學(xué)生物標(biāo)記等方面已經(jīng)有大量文獻報道。然而作為性能優(yōu)越的磷光材料,磷光重金屬配合物在有機熒光納米材料方面的研究相對較少。本發(fā)明不僅合成了新的磷光金屬銥配合物,而且利用超分子自組裝的方法,通過銥配合物及其羧酸基團與氨基之間的弱相互作用制備了ー種新的銥金屬配合物有機熒光納米粒子,并且通過改變反應(yīng)液濃度實現(xiàn)了超分子金屬配合物納米材料由零維到ー維的轉(zhuǎn)變,拓展了重金屬配合物在有機熒光納米材料方面的沿用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于制備一種形貌可控的金屬配合物納米粒子。本發(fā)明還提供了上述納米粒子的制備方法。一種形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子,具體結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子,其特征在于,結(jié)構(gòu)式為如式(I)所示
2.權(quán)利要求I所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子,其特征在于,具有球 形形貌,粒徑為100 500nm,發(fā)出560 600nm之間的紅色突光。
3.權(quán)利要求I所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子,其特征在于,具有線狀形貌,寬度為200 400nm,發(fā)出560 600nm之間的紅色熒光。
4.權(quán)利要求I或2所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子的制備方法,其特征在于,所述銥金屬配合物有機熒光納米粒子為球形,包括以下步驟 1,3,5_三(4,5-ニ氫-I-氫-咪唑-2-基)苯和ニ苯基吡啶4,4’ -聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物與甲醇混合,攪拌12 48小時后取固體,洗滌; 1,3,5_三(4,5-ニ氫-I-氫-咪唑-2-基)苯與ニ苯基吡啶4,4’ -聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物的摩爾比為I : 3 2 : 3 ;ニ苯基吡啶4,4’ -聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物在甲醇中的濃度為I 3mmol/L。
5.權(quán)利要求I或2所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子的制備方法,其特征在于,所述銥金屬配合物有機熒光納米粒子為球形,包括以下步驟 ニ苯基吡啶4,4’-聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物與甲醇混合,攪拌12 48小時后取固體,洗滌;ニ苯基吡啶4,4’ -聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物在甲醇中的濃度為I 10mmol/L。
6.權(quán)利要求I或3所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子的制備方法,其特征在于,所述銥金屬配合物有機熒光納米粒子為線形,包括以下步驟 1,3,5_三(4,5-ニ氫-I-氫-咪唑-2-基)苯和ニ苯基吡啶4,4’ -聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物與甲醇混合,攪拌12 48小時后取固體,洗滌; 1,3,5_三(4,5-ニ氫-I-氫-咪唑-2-基)苯與ニ苯基吡啶4,4’ -聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物的摩爾比為I : 3 2 : 3 ;ニ苯基吡啶4,4’-聯(lián)吡啶ニ羧酸銥配合物在甲醇中的濃度為5 10mmol/L。
7.權(quán)利要求4、5或6所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子的制備方法,其特征在于,所述I,3,5-三(4,5-ニ氫-I-氫-咪唑-2-基)苯的制備方法包括如下步驟 氮氣保護下,取摩爾比為I : I 2. 5 0. 5 I的均苯三甲酸、こニ胺鹽酸鹽和對甲基苯磺酸,與こニ胺和こニ醇混合,こニ胺與こニ醇的體積比為I : 10 I : 15;對甲基苯磺酸的用量與こニ胺與こニ醇的總量比為0. I 0. 2mol/L ; 加熱升溫至150°C 210°C,回流2 10小時;冷卻降溫后減壓蒸餾除去溶劑,所得到的固體用鹽酸溶解,緩慢滴加NaOH或KOH溶液,有固體析出,繼續(xù)滴加NaOH或KOH溶液至沉淀不再出現(xiàn)為止;抽濾取固體洗滌干燥。
8.權(quán)利要求7所述所述形貌可控的銥金屬配合物有機熒光納米粒子的制備方法,其特征在于,所述鹽酸濃度為10 12mol/L,所述NaOH或KOH溶液濃度為10mol/L 飽和溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及有機納米科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種銥配合物有機熒光納米粒子及其合成方法,并且通過改變反應(yīng)液濃度可以實現(xiàn)納米粒子由零維到一維的轉(zhuǎn)變,其結(jié)構(gòu)如式(I)所示,具有卓越的光性能,能發(fā)出560~600nm之間的紅色熒光,在光功能有機納米材料領(lǐng)域具有重大的潛在應(yīng)用價值。該納米材料是由含羧酸的陽離子型金屬銥配合物與1,3,5-三(4,5-二氫-1-氫-咪唑-2-基)苯(Tib)通過超分子自組裝作用而形成的。具有操作簡單、條件溫和、對設(shè)備要求低、沒有污染等優(yōu)點。
文檔編號C07D233/06GK102643640SQ201210093989
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者丁亮, 楊仕平, 楊紅, 秦麗潔, 秦長圓 申請人:上海師范大學(xué)