[发明专利]一种无机有机杂化铜碘化物及其制备方法和作为荧光温度计的应用

说明书

一种无机‑有机杂化铜碘化物，该杂化铜碘化物的化学式为[(DabcoCH₂Cl)₄Cu₅I₆][Cu₂I₅]，其中DabcoCH₂Cl为1‑氯甲基‑1,4‑重氮化二环[2.2.2]辛烷阳离子。本发明杂化铜碘化物由二聚的阴离子单元[Cu₂I₅]^3‑和无机‑有机杂化的[(DabcoCH₂Cl)₄Cu₅I₆]³⁺阳离子单元组成，阴、阳离子单元之间通过静电引力作用形成三维超分子结构。本发明经试验发现：该杂化铜碘化物具有突出的荧光性性质以及荧光热致变色性质，可作为荧光温度计，尤其是作为位移型荧光温度计应用于荧光温度传感领域，为温度传感材料的研究提供了新的思路。

技术领域

本发明属于无机固体发光材料技术领域，具体涉及一种新型无机-有机杂化铜碘化合物、其制备方法及作为荧光温度计的应用。

背景技术

无机-有机杂化卤化物是一种重要的无机功能材料，具有丰富的结构和多样的物理化学性质，在荧光、半导体性、非线性光学、热致变色，光致变色以及有效的可见光催化性能等方面具有非常重要的应用前景[A. K. Cheetham, G. Férey, T. Loiseau. Angew. Chem. 1997, 38: 3268-3292; Q. Hou, J.-H. Yu, J.-N. Xu, CrystEngComm 2009, 11,2452-2455; X. Luo, Y. Cao, T. Wang, J. Am. Chem. Soc.,2016, 138: 786-789；R.-C. Zhang, J.-J. Wang, J.-C. Zhang, M.-Q. Wang, M. Sun, F. Ding, D.-J. Zhang,Y.-L. An, Inorg. Chem.2016, 55, 7556-7563; X.-W. Lei, C.-Y. Yue, J.-Q. Zhao,Cryst. Growth Des.2015, 15, 5416−5426；X.-W. Lei, C.-Y. Yue, J.-Q. Zhao,Cryst. Growth Design,2015, 15, 5416-5426.]。其中，Cu⁺离子具有d¹⁰电子构型，与I^-离子配位方式多样，聚合方式灵活，能形成结构丰富的无机-有机杂化铜碘化物材料[W.Liu, Y. Fang, G. Z. Wei, S. J. Teat, K. Xiong, Z. Hu, W. P. Lustig, J. Li, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 9400; J D. Martin, K B. Greenwood. Angew. Chem.1997, 36, 2072-2075; J. R. D. Debor, J. Zubieta, Chem. Commun. 1997,1365-1366; J. K, Cheng, Y. B. Chen, L. Wu,. Inorg. Chem. 2005, 44, 3386-3388.]。无机-有机杂化铜碘化物具有突出的荧光性质，如发光强度大，量子产率高，Stock位移大，荧光寿命长，是重要的发光材料，在光电传感器、离子检测、温度传感、危险品检测等诸多方面中有着重要的应用前景[Q. Benito, X. F. Le Goff, S. Maron, A.Fargues, A. Garcia, C. Martineau, F. Taulelle, S. Kahlal, T. Gacoin, J.-P.Boilot, S. Perruchas, J. Am. Chem. Soc.2014, 136, 113-116; X. Zhang, W. Liu,G. Z. Wei, D. Banerjee, Z. Hu, J. Li, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 14230; Y.Fang, W. Liu, S. J. Teat, G. Dey, Z. Shen, L. An, D. Yu, L. Wang, D. M. O’Carroll, J. Li, Adv. Funct. Mater.2016, 201603444.]。