[发明专利]多核稀土掺杂有机配合物转光剂及转光母粒及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种多核稀土掺杂有机配合物转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法和用途。所制备的多核稀土掺杂有机配合物转光剂，其分子式通式为Eu_xSm_1‑x‑zY_zI₃L，其中，z＝0.01～0.3，x+z＝1。本发明所获得的多核稀土掺杂有机配合物转光剂，结构稳定，耐候性强；利用该转光剂制得转光母粒用于转光农膜中，可以吸收200～400nm的紫外光，并将其转换为波长为620～650nm的红橙光，能够有效地促进农作物的生长发育并且提高产量，使得农作物、果蔬等能够提前收获，而且可以改善农作物、果蔬的品质，有效解决现有普通农膜的缺陷。

技术领域

本发明属于农业薄膜技术领域，具体涉及一种多核稀土掺杂有机配合物转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法和用途。

背景技术

植物的生长离不开太阳，太阳光是植物进行光合作用的能量来源，然而不同的光质对植物生长发育有不同的作用，比如：蓝光利于植物茎叶的生长，红光有利于提高果蔬口感和品质。植物的光合作用发生在叶绿体中，叶绿体中的色素最大吸收光波为400～480nm的蓝光和600～680nm的红橙光，380nm以下的紫外光和500～580nm的绿光基本不被吸收而被反射。因此需要开发一种高效的光转换材料，将对植物不利或者有害的绿光和紫外光转换成光合作用所需的红光和蓝光，提高植物对光能利用效率，进而起到对农作物增产、早熟和提高营养成分的目的。

稀土有机配合物转光剂是一种常用的光能转换材料，由于其稳定的结构，优异的荧光性能，发光寿命长和与薄膜相容性高等优点，受到越来越多人的重视。但是由于稀土离子本身的f-f电子跃迁为禁阻跃迁，吸收强度很低，很难激发稀土离子让其发光。然而一些有机物却有较高的光吸收系数，可以让有机物与稀土离子进行结合，通过分子内能量转移，把吸收的能量有效的传递给稀土离子，让稀土离子进行发光，并且可以通过调节稀土中心离子比例来调节光谱的发光范围。通过使用第一配体提高配体与稀土中心离子之间的能量传递效率，第二配体在辅助第一配体能量传递的过程中还能够起到稳定配体和稀土中心离子结构的目的，让配体和稀土离子更好的结合提高稳定性。以此来获得一种稳定性好，发光效率高的光能转换材料。

农膜在80年代引入我国，当时以PE地膜为主，其功能主要是进行保温，后续在我国科学家的研究下诞生了耐老化PVC农膜，LDPE流滴农膜，逐渐的多功能农膜开始相继研发出来，90年代末期，多种专用棚膜和注重光质研究的农膜品种引人注目。转光农膜作为一种兴起的控制性功能农膜，既保留传统农膜的保温性和高透光性，又能够实现将日光中部分紫外光和绿光的转换为植物生长所需的蓝光和红橙光，通过改善光质提高植物的光合利用率。转光农膜的覆盖不仅促进了农作物的生长发育并且提高了其产量，使得农作物能够提前收获，而且改善农作物的品质。所以转光农膜的开发与研究成为了世界各国农膜领域的热门课题之一。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多核稀土掺杂有机配合物转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法，以及转光母粒制备的转光农膜，可以促进农作物的生长发育并且提高了其产量，使得农作物能够提前收获，而且改善农作物的品质，有效解决现有农膜的缺陷。

为了实现上述目的或者其他目的，本发明所提供的多核稀土掺杂有机配合物转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法主要通过以下技术方案实现。

一种多核稀土掺杂有机配合物转光剂，其分子式通式为Eu_xSm_1-x-zY_zI₃L，其中，z＝0.01～0.3，x+z＝1；

Eu为Eu³⁺配位中心离子；Sm为Sm³⁺配位中心离子；Y为Y³⁺敏化离子；

I为主配体，选自a-噻吩甲酰三氟丙酮、邻苯二甲酸、水杨酸、甲基丙烯酸、邻氨基苯甲酸、乙酰丙酮、苯甲酸中的任一种；