[发明专利]三种分别基于不同羧酸配体的铕铽共掺荧光探针及薄膜在温度传感中的应用

说明书

本发明公开了三种分别基于不同羧酸配体的铕铽共掺荧光探针及薄膜在温度传感中的应用。三种探针常温下均具有优良的黄色荧光性能。探针1为[Eu_0.0143Tb_0.9857(OBA)(H₂O)Cl]，OBA表示两个羧基上失去质子的4,4´‑二羧基二苯醚根。探针2为[Eu_0.0167Tb_0.0.9833(BDC)(H₂O)Cl]，BDC表示两个羧基上失去质子的对苯二甲酸根。探针3为[PMI]₂[Eu_0.0012Tb_0.9988(BPDC)₃Cl₂]，PMI表示1‑丙基‑3‑甲基咪唑一价阳离子，BPDC表示两个羧基上失去质子的4,4´‑联苯二甲酸根。温度从25℃升至200℃，探针1荧光逐渐由黄色变为绿色，探针2荧光逐渐由黄色变为红色，探针3荧光逐渐由黄色经红色最后完全猝灭。温度从200℃降至25℃，探针1荧光从绿色恢复为黄色，探针2荧光从红色恢复为黄色；探针3荧光从淬灭恢复至黄色。且基于三种探针的传感薄膜可用于可视化的温度传感器。

技术领域

本发明属于温度传感领域，具体涉及三种分别基于4,4´-二羧基二苯醚-铕铽共掺、对苯二甲酸-铕铽共掺或4,4´-联苯二甲酸-铕铽共掺荧光探针，以及基于荧光探针的薄膜在温度传感中的应用。

背景技术

温度是一个基本的热力学变量，它是许多领域中最常测量的物理参数之一。温度的快速准确测定在社会生活的各个方面都至关重要，高精度温度传感检测越来越引起人们关注，尤其是在受控制造，微区环境监测和生产安全系统中。然而，传统的物理温度探头，如热电偶和温度计等，在非接触和动态系统中有一定的局限性。因此，获取低成本、灵敏度高的温度传感器仍然是一个大的挑战。

荧光传感器具有操作方便、分析速度快、高灵敏度等优点，备受广大科研工作者的亲睐，其荧光性质（强度、寿命、偏振等）可随所处环境的性质，如温度、极性、折射率等改变而灵敏地改变。镧系金属有机框架材料由有机配体和镧系金属离子通过配位键组成，可以通过激发配体实现镧系原子的荧光发射。在升温过程中，不同镧系金属有机框架材料会有不同程度的热猝灭。因此利用两种不同镧系金属制备的共掺荧光探针，当外部温度升高时，其配体到不同镧系金属原子的能量发生变化，导致其两种镧系金属的荧光猝灭效率不同。因此可以作为灵敏度高、易操作、可视化的荧光温度传感器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供分别基于4,4´-二羧基二苯醚-铕铽共掺、对苯二甲酸-铕铽共掺、4,4´-联苯二甲酸-铕铽共掺的三种荧光探针，以及基于该三种荧光探针的薄膜，并为该三种薄膜寻找一种新的应用。