,以 及在1603cm 1處出現(xiàn)的C=C的吸收峰,證明了伯胺基參與了反應,成功合成了小分子配體甲 基乙烯基咪唑苯甲酸。
[0036] 實施例1 :三元鋱配合物單體的制備方法: 稱取0. 5603g TbCl3. 6H20加入三口燒瓶中,用50ml的無水乙醇做溶劑,借助超聲清洗 儀的震動,使之充分溶解。在三口燒瓶中加入恰好能中和反應體系中羧基的氨水。
[0037] 稱取0· 632g的對羥基苯甲酸,溶于25ml的THF中。
[0038] 稱取0. 304g的甲基乙烯基咪唑苯甲酸,溶于50ml的DMF中。
[0039] 將滴液漏斗固定在三口燒瓶中,接口處涂上真空硅脂,將用THF充分溶解的對羥 基苯甲酸倒入滴液漏斗中,打開開關,控制5-15秒/滴的滴速,使對羥基苯甲酸與鋱離子配 位。
[0040] 待對羥基苯甲酸充分與鋱離子配位后,將用DMF溶解的甲基乙烯基咪唑苯甲酸倒 入滴液漏斗中,控制同樣的流速使其與鋱離子配位。
[0041] 在附圖4中,355nm處出現(xiàn)了三元鉞配合物單體的最大激發(fā)普帶,以355nm的紫外 光作為激發(fā)光,在附圖5的545nm處出現(xiàn)了鋱離子的特征吸收峰,該躍迀屬于鋱離子獨有的 5D4- 7F5躍迀,在415nm處出現(xiàn)了很強的吸收峰,是由于合成出來的配體甲基乙烯基咪唑苯 甲酸在激發(fā)光的作用下,發(fā)出明亮的藍光,而415nm為藍光范圍。
[0042] 由附圖6三元鋱配合物單體的TGA曲線,我們可以看出三元鋱配合物單體的熱分 解分為三段,第一段大約到345°C結束,這一段很可能為對羥基苯甲酸、殘余難揮發(fā)溶劑以 及水的分解,第二階段為甲基乙烯基咪唑苯甲酸的分解,最后為鋱化合物的熱分解,殘余大 約35%的質量為鋱的氧化物。表明三元鋱配合物單體的耐熱性較好。
[0043] 實施例2 :三元鋱配合物單體-MMA共聚物發(fā)光材料的制備方法: 自由基聚合要在嚴格的無水無氧的條件下進行,在聚合前先對溶劑DMF做干燥除水以 及引發(fā)劑AIBN的重結晶準備。
[0044] 固定MMA的質量為lg,按照摩爾比三元鉞配合物單體:MMA=IO: 100,稱取三元鉞配 合物單體0. 0804g。用3-10ml的DMF(N,N-二甲基甲酰胺)溶解三元鋱配合物單體,引發(fā)劑 ΑΙΒΝ0. 0095g。
[0045] 通過三通管,抽取聚合管內的空氣,并向管內通入惰性氣體氬氣,封緊聚合管。
[0046] 以二甲基硅油為加熱介質,將聚合管放置集熱式加熱攪拌器中,65°C條件下,封管 聚合 24_48h。
[0047] 將聚合后的溶液,用膠頭滴管緩慢的滴入甲醇中,重沉淀處共聚物。得到顏色從櫻 花粉、淺粉色、粉色到紫紅色漸變的四種共聚物粉末。
[0048] 由附圖8共聚物熒光發(fā)射光光譜圖,我們可以看出在大約555nm處出現(xiàn)了鋱離子 特征發(fā)射峰,但很微弱,這是由于三元鋱配合物單體的投料很少,且共輒程度很大,較大的 空間位阻使得配合物的C=C不容易與MM中的C=C聚合,因此檢測到鋱的特征發(fā)射峰吸收 強度非常微弱;從三元鋱配合物單體的發(fā)射光譜圖中得出,甲基乙烯基咪唑苯甲酸與鋱離 子之間的能量傳遞效率較低,這是影響鋱共聚物發(fā)光強度的重要因素。
[0049] 由附圖9共聚物的DSC曲線,通過分析軟件,做出共聚物的玻璃化轉變溫度大約為 112. 2°C,可以滿足一定溫度下的使用。
[0050] 以被檢測樣品失重5%的溫度來衡量樣品的耐熱性,從附圖10中可以明顯的看出, 在200度以下,共聚物的熱性能較為穩(wěn)定,可以滿足一定溫度下的使用。
[0051] 實施例3-5采用與實施例2相同的制備方法,不同的是參量的配比,具體如表1 : 表1
本發(fā)明合成出帶有不飽和-C=C的共輒程度較大的新型咪唑苯甲酸稀土配體,并以甲 基乙烯基咪唑苯甲酸和對羥基苯甲酸為配體,合成出新型三元鋱配合物單體。之后將鋱配 合物與MM按照不同的摩爾比,在氬氣氛圍中,無水無氧的條件下進行自由基共聚合,合成 出新型鍵合型鋱共聚物,該共聚物可用于電腦、電視、手機等電子終端,主要作為平板顯示 領域的發(fā)光材料。并且,由于聚合物的側基-N-H-含有活潑氫原子,可用于離子識別、熒光 探針等。
[0052] 最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技 術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本 發(fā)明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1. 三元鋱配合物單體,其特征在于:該三元鋱配合物單體為鋱-對羥基苯甲酸-甲基 乙烯基咪唑苯甲酸三元鋱配合物單體,其分子式為:2. 制備權利要求1所述三元鋱配合物單體的方法,其特征在于:包括如下步驟: S2a :將稱取好的TbCl3. 6H20倒入三口燒瓶中,加入無水乙醇,超聲振動溶解; S2b :以THF、無水乙醇、去離子水溶劑分別溶解對羥基苯甲酸,將滴液漏斗與三口燒瓶 固定在一起,接口連接處涂上真空硅脂;將充分溶解后的羥基苯甲酸溶液倒入滴液漏斗中, 控制滴速為5-15秒/滴; S2c :用DMF、DMSO或甲苯溶劑分別溶解甲基乙烯基咪唑苯甲酸,待對羥基苯甲酸與 TbCl3. 6H20反應完成后,將充分溶解的甲基乙烯基咪唑苯甲酸溶液倒入滴液漏斗中,控制 5-15秒/滴的滴速; S2d :步驟S2c的配位反應結束后,去除所有溶劑,然后重沉淀純化產物后減壓抽濾,將 加壓抽濾后的產物,放置真空干燥箱中60°C真空干燥過夜,即得三元鋱配合物單體。3. 如權利要求2所述的三元鋱配合物單體的制備方法,其特征在于:步驟S2b和S2c的 反應過程中加入向三口燒瓶中加入氨水,使反應環(huán)境呈的pH值呈中性。4. 三元鋱配合物單體-MMA共聚物發(fā)光材料,其特征在于:該三元鋱配合物單體-MMA 共聚物發(fā)光材料的分子式為:5.制備權利要求4所述三元鋱配合物單體-MMA共聚物發(fā)光材料,其特征在于:所述三 元鋱配合物單體為權利要求1所述的三元鋱配合物單體; S4a :利用甲醇對引發(fā)劑AIBN進行重結晶; S4b :用DMF、DMSO或甲苯溶劑分別溶解三元鋱配合物單體,按三元鋱配合物單體與MMA 的摩爾比為1-10:100,引發(fā)劑AIBN占引發(fā)體系總質量的0. 5-1% ; S4c :將步驟S4a和S4b的樣品按比例倒入聚合管中,充分溶解,在聚合管中進行反應, 整個反應過程用惰性氣體保護;在50~85°C條件下,反應20~60h ; S4d :將步驟S4c得到的產物放置真空烘箱60°C真空干燥過夜,即得三元鋱配合物單 體-MMA共聚物發(fā)光材料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及三元鋱配合物單體和其與三元鋱配合物單體-MMA共聚物發(fā)光材料的制備方法,首先制備三元鋱配合物單體,然后利用甲醇對引發(fā)劑AIBN(偶氮二異丁腈)進行重結晶;再用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲亞砜)或甲苯溶劑分別溶解三元鋱配合物單體,按三元鋱配合物單體與MMA的摩爾比為1-10:100,引發(fā)劑AIBN占引發(fā)體系總質量的0.5-1%;在惰性氣體氬氣、無水無氧的環(huán)境下50~85oC條件下,反應20~60h后,利用甲醇重沉淀得到共聚物粉末。該共聚物可用于電腦、電視、手機等電子終端,主要作為平板顯示領域的發(fā)光材料,并且,由于聚合物的側基-N-H-含有活潑氫原子,可用于離子識別、熒光探針。
【IPC分類】C08F220/14, C07F5/00, C09K11/06, C08F226/06
【公開號】CN105061481
【申請?zhí)枴緾N201510529642
【發(fā)明人】楊朝龍, 劉少君, 雷蕾, 何鍵, 王國霞, 高寶, 成俊霏
【申請人】重慶理工大學
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月26日