專利名稱:一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光薄膜的制備方法,特別是涉及一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法。
背景技術(shù):
稀土苯甲酸配合物是利用有機(jī)配體對(duì)紫外光有較好的吸收,并能將其有效的傳遞給稀土離子,使其能發(fā)出單色性好、強(qiáng)度高的熒光。但稀土有機(jī)小分子配合物存在穩(wěn)定性差、加工性能不好、不易成膜的缺點(diǎn)影響其廣泛應(yīng)用。近些年來,稀土高分子發(fā)光材料兼顧了稀土配合物優(yōu)異的發(fā)光性能和高分子化合物易加工的特點(diǎn),引起了人們廣泛關(guān)注。同時(shí), 聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一種水溶性高分子材料,具有極好的透光性、成膜性和溶解性能。 通過摻雜方法將稀土苯甲酸配合物與PVP制成的復(fù)合發(fā)光薄膜,可以用于抗紫外光涂料, 防偽涂料方面,其拓展了稀土配合物的應(yīng)用領(lǐng)域。該方法具有制備簡便、易于改變混合比例等優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法,該方法提供了一種合理工藝條件下、操作方便及發(fā)光性較好的稀土配合物Eu (BA) 3- Phen · H20/PVP復(fù)合薄膜的制備方法,該方法制備的薄膜具有良好物理性能和化學(xué)穩(wěn)定性以及優(yōu)良的發(fā)光性倉泛。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法,其所述方法以Eu2O3(99. 99%),分析純的苯甲酸(BA),I, 10-鄰菲羅啉(Phen),聚乙烯吡咯烷酮(PVP, Mw = I, 300,000), N, N—二甲基甲酰胺(DMF)為基礎(chǔ)原料,包括以下制備步驟(1)稀土配合物Eu(BA) 3· phen · H2O的制備按Eu3+:BA:Phen =1:3:1摩爾比取硝酸銪、苯甲酸和I, 10-鄰菲羅啉,分別配制成1:1 醇水溶液;首先,將苯甲酸溶液滴加到攪拌狀態(tài)下硝酸銪溶液中,氨水調(diào)節(jié)溶液的PH=6,然后將1,10-鄰菲羅啉溶液滴加到該混合溶液中,再次調(diào)節(jié)溶液的pH=6,60°C水浴攪拌反應(yīng) 2h,陳化24h后,過濾、用去離子水和無水乙醇洗滌2 3次,60°C烘干至恒重,最后獲得所需稀土配合物;(2)稀土配合物Eu(BA)3.phen · H20/PVP復(fù)合薄膜的制備(a)按質(zhì)量分?jǐn)?shù)Eu(BA) 3phen · H2O配合物3_15 %和PVP粉末85-97%稱取原料;(b)將PVP溶于乙醇中,再按VDMF= VC2H5OH=I: 9-9:1加入DMF,然后加入稀土配合物, PVP的溶液濃度為3-10% (w%);(c)磁力攪拌后,將混合液滴在聚四氟乙烯,載玻片或硅片上制成薄膜,然后將薄膜至于烘箱40-6(TC烘干至恒重,取下薄膜即可。
所述的一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法,所述薄膜的厚度為60-230 μ m。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是本發(fā)明的稀土配合物Eu (BA) 3- Phen · H20/PVP復(fù)合薄膜具有良好的物理性能和化學(xué)穩(wěn)定性,并且具有較高的可見光透過率。這種復(fù)合薄膜的制備工藝合理,操作簡單;同時(shí)所制備的薄膜在紫外光激發(fā)下具有良好的發(fā)射紅光性能??梢詮V泛的應(yīng)用于抗紫外光涂料,防偽涂料等方面。
圖I (a)為本發(fā)明實(shí)施例2在可見光下PVP復(fù)合薄膜的照片;圖I (b)為本發(fā)明實(shí)施例2在紫外光下PVP復(fù)合薄膜的照片;圖2為本發(fā)明實(shí)施例2在275 nm紫外光激發(fā)下的發(fā)射光譜。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例I :按表I中實(shí)施例I稱取Eu (BA) 3Phen · H2O配合物5 %和PVP粉末95% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))原料;將PVP溶于乙醇中,再按VDMF:VC2H50H=2:8,加入DMF,然后加入稀土配合物,PVP的溶液濃度為9% ;將上述混合液攪拌Ih后,滴加到聚四氟乙烯薄片上;放入40°C烘箱中,烘干至恒重。獲得無氣泡且發(fā)光性較好的稀土配合物Eu (BA)3. phen · H20/PVP復(fù)合薄膜。結(jié)果表明合適的原料配比能獲得透明且在紫外光激發(fā)下發(fā)光性能良好的薄膜。
實(shí)施例2 按表I中實(shí)施例2稱取Eu (BA) 3phen · H2O配合物10 %和PVP粉末90% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))原料;將PVP溶于乙醇中,再按VDMF:VC2H50H=2:8,加入DMF,然后加入稀土配合物,PVP的溶液濃度為9% ;將上述混合液攪拌Ih后,滴加到聚四氟乙烯薄片上;放入40°C烘箱中,烘干至恒重。獲得無氣泡的稀土配合物Eu (BA)3. phen · H20/PVP復(fù)合薄膜,且發(fā)光性能好于實(shí)施例I薄膜。結(jié)果表明適當(dāng)增加稀土配合物的含量能提高復(fù)合薄膜發(fā)光強(qiáng)度。
實(shí)施例3:按表I中實(shí)施例3稱取Eu (BA) 3phen · H2O配合物10 %和PVP粉末90% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))原料;將PVP溶于乙醇中,再按VDMF:VC2H50H=5:5加入DMF,然后加入稀土配合物,PVP的溶液濃度為4% ;將上述混合液攪拌Ih后,滴加到聚四氟乙烯薄片上;放入40°C烘箱中,烘干至恒重,獲得有無氣泡、且發(fā)光性較好的稀土配合物Eu(BA)3. phen · H20/PVP復(fù)合薄膜,該實(shí)施例獲取薄膜厚度低于實(shí)施例I和例2。結(jié)果表明VDMF:VC2H50和PVP溶液濃度在一定范圍內(nèi)的變化對(duì)復(fù)合薄膜發(fā)光性能沒有明顯的影響,對(duì)薄膜的厚度有影響。
實(shí)施例4:按表I中實(shí)施例4稱取Eu (BA) 3phen · H2O配合物12. 5 %和PVP粉末87. 5% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))原料;將PVP溶于乙醇中,再按VDMF:VC2H50H=5:5加入DMF,然后加入稀土配合物,PVP 的溶液濃度為4% ;將上述混合液攪拌Ih后,滴加到聚四氟乙烯薄片上;放入40°C烘箱中, 烘干至恒重,獲得無氣泡發(fā)光性較好的稀土配合物Eu (BA) 3- Phen · H20/PVP復(fù)合薄膜。結(jié)果表明適當(dāng)增加稀土配合物的含量能提高復(fù)合薄膜發(fā)光強(qiáng)度。
實(shí)施例5:按表I中實(shí)施例5稱取Eu (BA) 3phen · H2O配合物10 %和PVP粉末90% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))原料;將PVP溶于乙醇中,再按VDMF:VC2H50H=6:4加入DMF,然后加入稀土配合物,PVP的溶液濃度為4. 5% ;將上述混合液攪拌Ih后,滴加到聚四氟乙烯薄片上;放入50°C烘箱中,烘干至恒重,獲得發(fā)光性較好的稀土配合物Eu (BA)3. phen ·Η20/ΡνΡ復(fù)合薄膜。結(jié)果表明烘干溫度的適當(dāng)變化對(duì)薄膜外觀沒有明顯的影響。
實(shí)施例6:按表I中實(shí)施例6稱取Eu (BA) 3phen · H2O配合物15 %和PVP粉末85% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))原料;將PVP溶于乙醇中,再按VDMF:VC2H50H=6:4加入DMF,然后加入稀土配合物,PVP的溶液濃度為4. 5% ;將上述混合液攪拌Ih后,滴加到聚四氟乙烯薄片上;放入50°C烘箱中,烘干至恒重,獲得無氣泡稀土配合物Eu (BA) 3- Phen · H20/PVP復(fù)合薄膜,發(fā)光性能差于實(shí)施例 5的薄膜。結(jié)果表明過量的增加稀土配合物的含量將導(dǎo)致復(fù)合薄膜發(fā)光強(qiáng)度的降低。
上述制備過程得到的稀土配合物Eu (BA) 3- phen · H20/PVP復(fù)合薄膜具有良好的物理性能和化學(xué)穩(wěn)定性,并且具有較高的可見光透過率。實(shí)施例2在可見光圖1(a)和紫外光圖1(b)下PVP復(fù)合薄膜的照片,(見附圖1),在275 nm紫外光激發(fā)下的發(fā)射光譜(見附圖 2)。
表I具體實(shí)施例I 6的實(shí)驗(yàn)條件
權(quán)利要求
1.一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,所述方法以Eu2O3(99. 99%),分析純的苯甲酸(BA)、1,10-鄰菲羅啉(Phen)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP,Mw = 1,300, 000), N, N—二甲基甲酰胺(DMF)為基礎(chǔ)原料,包括以下制備步驟(1)稀土配合物Eu(BA) 3· phen · H2O的制備按Eu3+:BA:Phen =1:3:1摩爾比取硝酸銪、苯甲酸和I, 10-鄰菲羅啉,分別配制成1:1 醇水溶液;首先,將苯甲酸溶液滴加到攪拌狀態(tài)下硝酸銪溶液中,氨水調(diào)節(jié)溶液的PH=6,然后將1,10-鄰菲羅啉溶液滴加到該混合溶液中,再次調(diào)節(jié)溶液的pH=6,60°C水浴攪拌反應(yīng) 2h,陳化24h后,過濾、用去離子水和無水乙醇洗滌2 3次,60°C烘干至恒重,最后獲得所需稀土配合物;(2)稀土配合物Eu(BA)3.phen · H20/PVP復(fù)合薄膜的制備(a)按質(zhì)量分?jǐn)?shù)Eu(BA) 3phen · H2O配合物3_15 %和PVP粉末85-97%稱取原料;(b)將PVP溶于乙醇中,再按VDMF= VC2H5OH=I: 9-9:1加入DMF,然后加入稀土配合物, PVP的溶液濃度為3-10% (w%);(c)磁力攪拌后,將混合液滴在聚四氟乙烯,載玻片或硅片上制成薄膜,然后將薄膜至于烘箱40-6(TC烘干至恒重,取下薄膜即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,所述薄膜的厚度為60-230 μ m。
全文摘要
一種稀土配合物復(fù)合發(fā)光薄膜的制備方法,涉及發(fā)光薄膜制備。以Eu2O3(99.99%),苯甲酸(BA),1,10-鄰菲羅啉(Phen),聚乙烯吡咯烷酮(PVP,Mw=1,300,000),N,N—二甲基甲酰胺(DMF)為原料將PVP溶于乙醇中,再按VDMF∶VC2H5OH=1∶9-9∶1加入DMF,加入稀土配合物。PVP的溶液濃度為3-10%(w%)。將混合液滴在聚四氟乙烯上制成薄膜。薄膜具有良好的物理性能和化學(xué)穩(wěn)定性,并且具有較高的可見光透過率。這種復(fù)合薄膜的制備工藝合理,操作簡單;同時(shí)所制備的薄膜在紫外光激發(fā)下具有良好的發(fā)射紅光性能??梢詮V泛的應(yīng)用于抗紫外光涂料,防偽涂料方面。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102911383SQ20121039441
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者李艷紅, 周囡, 于洋, 王朝 申請(qǐng)人:沈陽化工大學(xué)