[发明专利]一种RE@MMA线性配合物及其应用

说明书

本发明涉及一种RE@MMA线性配合物，其包括稀土元素RE以及在稀土元素RE的两侧配位连接的第一配体和第二配体，所述第一配体、稀土元素RE与第二配体形成线性结构，所述第一配体为含芳香环结构的有机配体和/或丙烯酸类脂肪族配体，所述第二配体为甲基丙烯酸甲酯。本发明还提供一种RE@MMA线性配合物的制备方法及其应用。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，尤其涉及一种新型的配合物、复合材料及其制备方法。

背景技术

LED(Light Emitting Diode)又称发光二极管，诞生于20世纪60年代。随着LED制造工艺的不断进步和新型材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发及应用，20世纪90年代发白色光的LED半导体固体光源性能不断完善并进入实用阶段，使高亮度LED应用领域跨至高效率照明光源市场。在同样照度下，LED灯的电能消耗是白炽灯的1/10，寿命是白炽灯的20倍。

LED光源是点光源，一般不直接应用。在显示领域，需要光源为大面积的平板设备提供背景光源。该背景光源可通过将LED发出的光经由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料的导光板进行均匀扩散而实现。然而，由于PMMA材料对入射光存在一定程度的损耗，进而降低了能效比。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种RE@MMA线性配合物，该RE@MMA线性配合物可进一步聚合得到RE@PMMA复合材料，该RE@PMMA复合材料具有较高的量子效率，而可应用于显示和照明等领域中。

本发明提供一种RE@MMA线性配合物，其包括稀土元素RE以及在稀土元素RE的两侧配位连接的第一配体和第二配体，所述第一配体、稀土元素RE与第二配体形成线性结构，所述第一配体为含芳香环结构的有机配体和/或丙烯酸类脂肪族配体，所述第二配体为甲基丙烯酸甲酯。

优选的，所述稀土元素RE为Eu、Y、La、Ce、Pr、Nd、Dm、Yb、Er、Lu、Ho、Dy、Tb、Sm中的至少一种。

优选的，所述含芳香环结构的有机配体为苯甲酸及其衍生物、琳啡罗琳及其衍生物中的至少一种，所述丙烯酸类脂肪族配体为丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸中的至少一种。

本发明还提供一种RE@MMA线性配合物的制备方法，其包括以下步骤：

(a)将含有稀土元素RE的盐类化合物用醇溶液溶解，形成含有稀土元素RE的醇盐溶液；

(b)向所述含有稀土元素RE的醇盐溶液加入第一配体，第一配体与稀土元素RE进行配位反应得到混合液，其中所述第一配体为含芳香环结构的有机配体和/或丙烯酸类脂肪族配体；

(c)向所述混合液加入第二配体，第二配体与稀土元素RE进行配位反应得到RE@MMA线性配合物，其中所述第二配体为甲基丙烯酸甲酯，所述第一配体和第二配体在稀土元素RE的两侧配位连接而形成线性结构。

优选的，在步骤(a)所述醇溶液为乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇中的至少一种。

优选的，在步骤(a)中所述含有稀土元素RE的盐类化合物的制备方法如下：先将稀土氧化物用酸溶液溶解，形成稀土盐类的溶液；然后加热该稀土盐类的溶液以除去酸和水，所述酸溶液为硝酸、盐酸、硫酸中的至少一种。

优选的，在步骤(b)所述含有稀土元素RE的醇盐溶液中的稀土元素RE的醇盐与所述第一配体的摩尔比为(1～1.2):1反应温度为20摄氏度～35摄氏度，反应时间为48小时～50小时。

优选的，在步骤(c)所述第二配体与所述含有稀土元素RE的醇盐溶液中的稀土元素RE的醇盐的摩尔比例为(2～2.5):1，反应温度为20摄氏度～35摄氏度，反应时间为2小时～6小时。

本发明还提供一种RE@PMMA复合材料，将通过上述方法所得到的RE@MMA线性配合物进行聚合反应，得到RE@PMMA复合材料。