[发明专利]一种稀土金属有机配合物微球吸波材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种稀土金属有机配合物微球吸波材料及其制备方法。该制备方法包括制备混合物溶液、微波催化合成、洗涤、浸泡与热处理等步骤。与现有技术相比，本发明稀土金属有机配合物微球吸波材料吸波性能优异，制备方法极其简单，无须高温碳化，操作安全，极为有利于实现工业化生产，因此具有及其广泛的应用前景。

【技术领域】

本发明属于新型金属有机框架材料。更具体地，本发明涉及一种稀土金属有机配合物微球吸波材料，还涉及所述稀土金属有机配合物微球吸波材料的制备方法。

【背景技术】

稀土金属在军事工业、冶金、石油化工、陶瓷、农业等方面的广泛应用，使其成为具有工业黄金的称谓。稀土金属具有独特的4f电子轨道，外层的S、P轨道电子对4f轨道具有极强的屏蔽作用，使稀土金属具有独特的磁性和配位性能。这些稀土金属离子半径大，配位数高，比过渡金属和主族金属更易活化有机配体。它们的路易斯酸特性使其具有亲氧、亲氮的特性，使其在有机配体反应过程中更加容易配位。

稀土金属配合物具有广泛的应用，在发光、磁性、有机合成催化等方面尤其如此。在发光方面，单一的稀土金属较难发光，因为稀土离子的f-f跃迁属于禁戒跃迁，这使得稀土金属离子不论是在紫外区域还是在可见光区域都表现出很低的吸收，导致其光致发光性能很低。但是，当它与有机配体进行络合之后，则表现出优异的光致发光性能。在磁性方面，稀土金属的4f轨道电子具有较大的未淬灭的轨道角动量，因此稀土离子构筑的磁体具有较大的磁矩。在催化方面，1983年Bednarski等人(Aziz FihriA CLBR.Hydroxyapatite:Areview of syntheses,structure and applications in heterogeneouscatalysisq.Coordination Chemistry Reviews 2017:48-76)报道了第一例镧系元素络合物作为路易斯酸催化手性反应的实例。近年来，稀土金属催化有机合成实验取得了长足的发展。这可能与稀土金属的亲氧、亲氮等特性有关。

传统的吸波材料，比如铁氧体、陶瓷类吸波材料，具有有效吸收频带窄、材料密度太大，吸收强度太低等缺点。而镧系金属配合物吸波材料具有“宽”、“薄”、“轻”、“强”等特点，有着广阔的应用前景。Yan等人(Yan J,Huang Y,Han X,Gao X,Liu P.Metal organicframework(ZIF-67)-derived hollow CoS2/N-doped carbon nanotube composites forextraordinary electromagnetic wave absorption.Composites Part B:Engineering2019；163:67-76)制备了配合物碳化材料，其吸收电磁波达到-65.1dB。Cheng等人(Cheng YL,Dai JM,Zhu XB,et al.Enhanced Microwave Absorption PropertiesofIntrinsically Core/shell Structured La0.6Sr0.4MnO3 Nanoparticles.NANOSCALERES LETT 2009；4:1153-1158)制备了金属镧合金，在高温碳化，其吸波性能达到了-41.1dB。然而，这些材料存在密度太大，无法实现工业化生产等缺陷。

稀土配合物微球具有良好的分散性，同时保障了其配合物性能不变。它们的直径是纳米级，是当代工业，尤其是液晶、药物载体、荧光标记等高新技术产业的重要支持技术之一。其合成方法有水热法、沉淀法、微波法等。然而，这些微球制备技术还存在诸多技术缺陷，例如合成流程长、设备性能要求高、工艺过程难以控制等。

因此，针对现有技术存在的技术缺陷，本发明人通过大量实验研究与分析总结，终于完成了本发明。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种稀土金属有机配合物微球吸波材料。

本发明的另一个目的是提供所述稀土金属有机配合物微球吸波材料的制备方法。