本發(fā)明屬于熒光材料領(lǐng)域，具體涉及一種紫色熒光材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

熒光是物質(zhì)從激發(fā)態(tài)失活到多重性相同的低能狀態(tài)時所釋放的輻射，是一種光致發(fā)光的冷發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)某種波長的入射光(紫外，可見或X射線等)照射到某種物質(zhì)時，它就會吸收光進(jìn)入激發(fā)態(tài)，隨后本身就會發(fā)射出不同顏色或強(qiáng)度的光線，當(dāng)入射光停止，發(fā)光現(xiàn)象隨之消失，這種光線為熒光。分子熒光性除了受周圍環(huán)境的影響外，主要取決于分子本身的結(jié)構(gòu)，如分子的剛性、取代基、共軛結(jié)構(gòu)、氫鍵等。

5-氨基乳清酸具有不對稱的幾何結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)中含有多個N、O原子作為配位點(diǎn)，能與金屬離子及其他配體形成結(jié)構(gòu)新穎的簇合物和多維的結(jié)構(gòu)，因此具有研究意義。國內(nèi)外文獻(xiàn)也相繼報道了一些乳清酸類藥物與金屬的配合物，這不僅大大豐富了乳清酸類藥物配位化學(xué)的發(fā)展，同時也為挖掘乳清酸及其衍生物在其它方面的應(yīng)用價值提供了新的可能。中國專利(胡秀峰，李星，CN102329610B)公開了一種紫色熒光材料，該材料是基于5-硝基乳清酸的鎘配合物；李星等人報道了一種乳清酸鎳配合物；另外，李星課題組在國內(nèi)會議上也公開過基于5-硝基乳清酸、5-氨基乳清酸的配合物，例如：中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第08分會場摘要集(2010)公開的新型Cd(II)化合物，第十六屆全國金屬有機(jī)化學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集(2010)公開的二核、四核鎘簇合物。本發(fā)明選用5-氨基乳清酸作為配體，通過水熱法與過渡金屬Cd自組裝得到一種具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)的配合物，該配合物作為紫色熒光材料具有潛在的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)，提供一種紫色熒光材料及其制備方法。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種紫色熒光材料，該熒光材料是一種5-氨基乳清酸為有機(jī)配體的鎘配合物，其結(jié)構(gòu)簡式為[Cd(L)₂(H₂O)₂]_n，化學(xué)式為[C₁₀H₁₂N₆O₁₀Cd]_n，所屬晶系為三斜，空間群為P-1，晶胞參數(shù)α＝97.308°，β＝102.693°，γ＝108.144°。鎘離子為六配位的八面體幾何構(gòu)型，其中兩個氮配位原子分別來自于兩個5-氨基乳清酸的氨基，兩個氧原子分別來自于兩個5-氨基乳清酸的羧基，兩個氧原子分別來自兩個配位水分子，如圖1所示；鎘配合物結(jié)構(gòu)單元由一個金屬Cd(II)離子、兩個脫去一個質(zhì)子H⁺的5-氨基乳清酸和兩個配位水分子組成，如圖2所示；結(jié)構(gòu)單元通過5-氨基乳清酸的氨基和羧基橋連，形成一維鏈狀結(jié)構(gòu)，如圖3所示；鎘配合物紫色熒光材料在325nm光的激發(fā)下最大發(fā)射波長為380.6nm，熒光發(fā)射光譜如圖4所示。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了所述紫色熒光材料的制備方法，是以5-氨基乳清酸作為有機(jī)配體，采用簡單的水熱法制得一種通過鎘金屬離子與5-氨基乳清酸配體中氮原子和氧原子之間的配位作用橋聯(lián)成具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)的5-氨基乳清酸鎘配合物，即所述一種紫色熒光材料，具體包括以下步驟：

將鎘鹽、5-氨基乳清酸以摩爾比為1:1～3的比例添加到蒸餾水中，攪拌使形成懸濁液，其中鎘離子的濃度為0.01～0.04mmol/mL；

將所得懸濁液轉(zhuǎn)移至具有四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜內(nèi)，密封反應(yīng)釜后放入恒溫烘箱中，于70～140℃下保溫反應(yīng)10～72小時，自然冷卻至室溫，過濾除去溶液得到塊狀晶體，即為所述紫色熒光材料。

優(yōu)選地，所述鎘鹽為氯化鎘、硫酸鎘、醋酸鎘或硝酸鎘中的一種或幾種；

優(yōu)選地，所述5-氨基乳清酸簡寫為HL，HL的結(jié)構(gòu)式為：

所述結(jié)構(gòu)簡式中的L，為脫去一個質(zhì)子H⁺的5-氨基乳清酸根，L結(jié)構(gòu)式為：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

將具有嘧啶環(huán)的5-氨基乳清酸和與鎘離子螯合配位，制得一種鎘配合物，即所述一種紫色熒光材料，該化合物具有準(zhǔn)確的空間結(jié)構(gòu)和準(zhǔn)確的分子式；5-氨基乳清酸分子中含有多個N、O原子作為配位點(diǎn)，能與金屬離子及其他配體形成結(jié)構(gòu)新穎的簇合物和多維的結(jié)構(gòu)，同時其具有不對稱的幾何結(jié)構(gòu)，使合成的配合物具有獨(dú)特的物化性質(zhì)，是一種紫色熒光材料，在光電材料等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種紫色熒光材料中鎘離子的配位環(huán)境圖；

圖2為本發(fā)明的一種紫色熒光材料的結(jié)構(gòu)單元圖；

圖3為本發(fā)明的一種紫色熒光材料的一維鏈狀結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明的一種紫色熒光材料的熒光發(fā)射光譜圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1：

稱取CdCl₂(0.073g，0.4mmol)、5-氨基乳清酸(0.067g，0.4mmol)加至20mL蒸餾水中，攪拌使形成懸濁液，將所得懸濁液轉(zhuǎn)移至具有四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜內(nèi)，密封反應(yīng)釜后放入恒溫烘箱中，于100℃下保溫反應(yīng)48小時，反應(yīng)結(jié)束后取出反應(yīng)釜，自然冷卻至室溫，過濾除去溶液得到塊狀晶體，即為所述一種紫色熒光材料。

實(shí)施例2：

稱取CdSO₄(0.084g，0.4mmol)、5-氨基乳清酸(0.134g，0.8mmol)添加到10mL蒸餾水中，攪拌使形成懸濁液，將所得懸濁液轉(zhuǎn)移至具有四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜內(nèi)，密封反應(yīng)釜后放入恒溫烘箱中，于140℃下保溫反應(yīng)10小時，反應(yīng)結(jié)束后取出反應(yīng)釜，自然冷卻至室溫，過濾除去溶液得到塊狀晶體，即為所述一種紫色熒光材料。

實(shí)施例3：

稱取Cd(CH₃COO)₂·2H₂O(0.092g，0.4mmol)、5-氨基乳清酸(0.068g，0.4mmol)加到10mL蒸餾水中，攪拌使形成懸濁液，將所得溶液轉(zhuǎn)移至具有四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜內(nèi)，密封反應(yīng)釜后放入恒溫烘箱中，于70℃下保溫反應(yīng)72h，反應(yīng)結(jié)束后取出反應(yīng)釜，自然冷卻至室溫，過濾除去溶液得到塊狀晶體，即為所述一種紫色熒光材料。

實(shí)施例4：

稱取Cd(NO₃)₂(0.047g，0.2mmol)、5-氨基乳清酸(0.103g，0.6mmol)加到20mL蒸餾水中，攪拌使形成懸濁液；將所得懸濁液轉(zhuǎn)移至具有四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜內(nèi)，密封反應(yīng)釜后放入恒溫烘箱中，于120℃下保溫反應(yīng)30h，反應(yīng)結(jié)束后取出反應(yīng)釜，自然冷卻至室溫，過濾除去溶液得到塊狀晶體，即為所述一種紫色熒光材料。

上述實(shí)施例中制得的一種紫色熒光材料為塊狀晶體，經(jīng)測定該配合物具有明確的空間結(jié)構(gòu)和準(zhǔn)確的分子式，其結(jié)構(gòu)單元由一個金屬鎘離子、兩個脫去一個質(zhì)子H⁺的5-氨基乳清酸和兩個配位水分子組成，如圖2所示；其分子式為[C₁₀H₁₂N₆O₁₀Cd]_n；該配合物的發(fā)射波長為380.6nm(激發(fā)波長為325nm)，如圖4所示。