氮、硫元素共摻雜的碳基量子點(N，S-⑶s)共同溶解于所得溶劑中；溶解均勻后用0.1 mL 二丁胺和0.15 mL HNO3調(diào)節(jié)溶液至pH值為5 ;將配制好的混合液經(jīng)室溫攪拌2 h后，把混合溶液置于烘箱中，在常壓下加熱至85 °C并保持反應(yīng)16 h;反應(yīng)結(jié)束后離心，所得沉淀依次用DMF、乙醇洗滌，離心三次后，經(jīng)80 °C真空干燥5h制得Eu-MOFs/N, S-CDs雙色熒光材料，即基于稀土金屬有機骨架配合物-碳基量子點有機溶劑含水量熒光比色傳感器。
[0024]實施例2
將18 mL DMF,6 mL環(huán)己醇與6 mL蒸餾水混合作為溶劑；將2.6 mg氯化銪(EuCl3)、2.1mg H3BTC和0.3 mg氮、硫元素共摻雜的碳基量子點(N，S-⑶s)共同溶解于所得溶劑中；溶解均勻后用0.003 mL 二丁胺和0.3 mL HNO3調(diào)節(jié)溶液至pH值為4 ;將配制好的混合液經(jīng)室溫攪拌0.5 h后，把混合溶液置于烘箱中，在常壓下加熱至60 °C，并保持反應(yīng)48 h;反應(yīng)結(jié)束后離心，所得沉淀依次用DMF、乙醇洗滌，離心三次后，經(jīng)50 °(:真空干燥5h制得Eu-MOFs/N, S-CDs雙色熒光材料，即基于稀土金屬有機骨架配合物-碳基量子點有機溶劑含水量熒光比色傳感器。
[0025]實施例3
將27 mL DMF, 2.7 mL環(huán)己醇與0.3 mL蒸餾水混合作為溶劑；將446 mg六水合硝酸銪(Eu(NO3)3.6Η20)、210 mg H3BTC和24 mg氮、硫元素共摻雜的碳基量子點(N，S-CDs)共同溶解于所得溶劑中；溶解均勻后用0.3 mL 二丁胺和0.03 mL HNO3調(diào)節(jié)溶液至pH值為6 ;將配制好的混合液經(jīng)室溫攪拌5 h后，把混合溶液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)膽的水熱反應(yīng)釜中加熱至100°C，并保持反應(yīng)2 h ;反應(yīng)結(jié)束后離心，所得沉淀依次用DMF、乙醇洗滌，離心三次后，經(jīng)100 °(:真空干燥2h制得Eu-MOFs/N，S-⑶s雙色熒光材料，即基于稀土金屬有機骨架配合物-碳基量子點有機溶劑含水量熒光比色傳感器。
[0026]實施例4
將23.7 mL DMF、0.3 mL環(huán)己醇與6 mL蒸饋水混合作為溶劑；將44.6 mg六水合硝酸(Eu (NO3) 3.6H20),210 mg H3BTC和12 mg氮、硫元素共摻雜的碳基量子點(N，S-CDs)共同溶解于所得溶劑中；溶解均勻后用0.03 mL 二丁胺和0.003 mL HNO3調(diào)節(jié)溶液至pH值為5.2 ;將配制好的混合液經(jīng)室溫攪拌5 h后，把混合溶液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯內(nèi)膽的水熱反應(yīng)釜中加熱至95°C，并保持反應(yīng)24 h ;反應(yīng)結(jié)束后離心，所得沉淀依次用DMF、乙醇洗滌，離心三次后，經(jīng)70 °(:真空干燥2h制得Eu-MOFs/N，S-⑶s雙色熒光材料，即基于稀土金屬有機骨架配合物-碳基量子點有機溶劑含水量熒光比色傳感器。
[0027]實施例5
取實施例1中所制備的Eu-MOFs/N，S-CDs雙色熒光材料，將其分別分散于無水乙醇或水中，分別測定該熒光材料在乙醇或水中的熒光光譜變化及紫外-可見光光譜變化，其結(jié)果見圖2。
[0028]由圖2可見，本發(fā)明所制備的Eu-MOFs/N，S-OTs雙色熒光材料分散于無水乙醇時，雙色熒光材料在波長380 nm處出現(xiàn)了紫外吸收峰，表明Eu-MOFs空腔中的N，S-OTs處于聚集態(tài)(圖2中虛線a)，從對應(yīng)的熒光光譜可觀察到Eu-MOFs結(jié)構(gòu)中位于波長598 nm和623nm處的三價銪離子特征熒光發(fā)射峰(圖2中實線c);本發(fā)明所制備的Eu-MOFs/N，S-CDs雙色熒光材料分散于水中時，雙色熒光材料在波長為380 nm的紫外吸收峰消失，而在波長342nm處出現(xiàn)了紫外吸收峰，該吸收峰屬于分散態(tài)N，S-CDs的特征吸收峰，表明Eu-MOFs空腔中的N，S-CDs已經(jīng)被釋放到溶劑中(圖2中虛線b)，從對應(yīng)的熒光光譜可觀察到Eu-MOFs結(jié)構(gòu)中位于波長598 nm和623 nm處的三價銪離子特征熒光發(fā)射峰已經(jīng)消失，表明Eu-MOFs的紅色熒光由于水分子中羥基的猝滅作用而被嚴重抑制，而在波長420 nm處出現(xiàn)了一個高強度的N，S-⑶s的特征熒光發(fā)射峰，表明N，S-⑶s已經(jīng)被釋放到溶劑中(圖2中實線d)。
[0029]實施例6
熒光比色法檢測乙醇溶劑中水含量的實驗
稱取實施例1中所制備的Eu-MOFs/N，S-⑶s雙色熒光材料5 mg，分散至5 mL無水乙醇中，超聲使其均勻分散，得到熒光比色傳感器母液。
[0030]取12個5 mL的樣品瓶，往12個樣品瓶中依次加入20 μ L比色傳感器母液，再分別將含水量百分數(shù)為 0、0.2%、0.5%、1%、2%、4%、6%、10%、20%、30%、40%、50% (V/V)的 2 mL 乙醇溶液依次加入上述12個樣品瓶中，常溫下震蕩I分鐘后，依次測定12個樣品瓶中溶液的熒光光譜變化值，其結(jié)果見圖3。
[0031]由圖3可見，本發(fā)明熒光比色傳感器在420 nm處的熒光強度隨著乙醇溶劑中水含量百分數(shù)(V/V)的逐漸增加而逐步上升，而在621 nm處的熒光強度隨著乙醇溶劑中水含量百分數(shù)(V/V)的逐漸增加而逐步下降；乙醇溶劑中水含量百分數(shù)(V/V)大于0.2%時比色傳感器在420 nm處的熒光強度明顯上升，在621 nm處的熒光強度明顯下降。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種Eu-MOFs/⑶S雙色熒光材料，其特征在于:其制備方法包括以下步驟: 1)將N，N-二甲基甲酰胺、環(huán)己醇與蒸餾水混合作為溶劑； 2)將銪離子、均苯三甲酸和碳量子點共同溶解于步驟I)所得溶劑中； 3)用二丁胺和!^03調(diào)節(jié)步驟2)所得溶液至弱酸性； 4)將步驟3)配制好的混合液經(jīng)室溫攪拌后，在靜置條件下加熱進行反應(yīng)； 5)反應(yīng)結(jié)束后離心，所得沉淀依次用N，N-二甲基甲酰胺、乙醇洗滌、離心后，經(jīng)干燥制得所述Eu-MOFs/⑶s雙色熒光材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料，其特征在于:步驟I)中所用N, N- 二甲基甲酰胺占溶劑總重量的60%-99% ； 所用環(huán)己醇占溶劑總重量的1%_20% ; 所用蒸餾水占溶劑總重量的1%_20%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料，其特征在于:步驟2)中銪離子的來源包括硝酸銪、氯化銪、六水合硝酸銪，其用量為0.3 mmol/L-30 mmol/L ； 均苯三甲酸的用量為0.3 mmol/L-30 mmol/L ； 碳量子點的熒光量子產(chǎn)率為3%-90%，呈藍色熒光，其用量為10 mg/L-800 mg/L。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料，其特征在于:步驟3)所得弱酸性混合液的pH值為4-6。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料，其特征在于:步驟4)中的攪拌時間為 0.5-5 ho6.根據(jù)權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料，其特征在于:步驟4)中的加熱方法為常壓加熱或水熱反應(yīng)釜加熱，加熱溫度為60-100 °C，加熱時間為2-48 ho7.根據(jù)權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料，其特征在于:步驟5)所述干燥的溫度為50-100 0C08.一種如權(quán)利要求1所述Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料的應(yīng)用，其特征在于:將該雙色熒光材料用于制備熒光比色傳感器，以測定有機溶劑中的水含量。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種Eu-MOFs/CDs雙色熒光材料及其制備與應(yīng)用，其是以銪離子、均苯三甲酸、碳量子點為原料，在N,N-二甲基甲酰胺、蒸餾水和環(huán)己醇混合制成的溶劑中通過熱處理制備得到所述雙色熒光材料。在紫外燈照射下，將該材料分散于有機溶劑中會發(fā)射出紅色熒光，分散于水中會發(fā)射出藍色熒光，因此，可將該材料用于制備有機溶劑中水含量測定的熒光比色傳感器，所制得的傳感器靈敏度高、穩(wěn)定性好、成本低，具有較好的推廣價值及應(yīng)用前景。
【IPC分類】C09K11/06, G01N21/64, C09K11/65
【公開號】CN105219376
【申請?zhí)枴緾N201510660481
【發(fā)明人】董永強, 池毓務(wù), 蔡建華
【申請人】福州大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月15日