[发明专利]一种咪唑并吡啶锌配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种咪唑并吡啶锌配合物及其制备方法和应用。本发明提供了一种咪唑并吡啶锌配合物，具有式Ⅰ所示结构。本发明提供的咪唑并吡啶锌配合物能够随着激发波长由254到420nm的改变，分别表现出由绿色‑黄色‑橙红色的余辉动态变化，荧光色域宽。

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种咪唑并吡啶锌配合物及其制备方法和应用。

背景技术

长余辉发光材料，是一种能够储存外界光辐射如紫外光和可见光等的能量，然后在室温下缓慢的以可见光的形式释放这些储存能量的材料，在信息显示、信息加密和生物成像领域有重要的应用价值。

长余辉发光材料的长余辉现象一般来源于基质材料的晶体缺陷，该晶体缺陷可由掺杂而产生。晶体缺陷导致了基质禁带能级中产生定域能级。在激发阶段，这些定域能级可以捕获空穴或电子，当结束激发时，这些电子或空穴在环境的热作用下而释放，将能量传递给激活离子而导致其发光。由于能量的热动释放是一个缓慢的过程，从而激活离子的发光呈现出长余辉发光的特点。

现有的可见光区的长余辉材料主要分为红色系、黄绿色系和蓝色系，但现有的长余辉材料均为静态长余辉材料且色域较窄，进而造成反应的信息单一，限制了长余辉发光材料在信息显示、加密或成像领域的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种咪唑并吡啶锌配合物及其制备方法和应用，本发明提供的咪唑并吡啶锌配合物的荧光色域宽，能够实现由绿色-黄色-橙红色的宽色域余辉荧光动态变化。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种咪唑并吡啶锌配合物，具有式Ⅰ所示结构：

优选的，所述咪唑并吡啶锌配合物为单斜晶系，空间群为P2₁/c，晶胞参数为α＝90°，β＝103.40(2)°，γ＝90°，

本发明还提供了上述技术方案所述的咪唑并吡啶锌配合物的制备方法，包括以下步骤：

将具有式Ⅱ所示结构的化合物、醋酸锌和含有N,N-二甲基甲酰胺的混合有机溶剂混合，经配位反应，得到所述咪唑并吡啶锌配合物；

优选的，所述具有式Ⅱ所示结构的化合物和醋酸锌的摩尔比为1：4～2：1。

优选的，所述含有N,N-二甲基甲酰胺的混合有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺和辅助有机溶剂；

所述辅助有机溶剂包括正丁醇、甲醇、乙醇和乙腈中的一种或几种。

优选的，所述N,N-二甲基甲酰胺和辅助有机溶剂的体积比为3～6：1。

优选的，所述具有式Ⅱ所示结构的化合物和含有N,N-二甲基甲酰胺的混合有机溶剂的用量比为为0.15～0.2mmol：4mL。

优选的，所述配位反应的温度为80～120℃，保温时间为48～96h。

优选的，升温至所述配位反应的升温速率为5～20℃/min。

本发明还提供了上述技术方案所述的咪唑并吡啶锌配合物或上述技术方案所述的制备方法制备得到的咪唑并吡啶锌配合物作为长余辉发光材料的应用。

本发明提供了一种咪唑并吡啶锌配合物，具有式Ⅰ所示结构。本发明提供的咪唑并吡啶锌配合物能够随着激发波长由254到420nm的改变，分别表现出由绿色-黄色-橙红色的余辉动态变化，荧光色域宽。经过晶体结构分析、变温磷光测试、固体紫外吸收和单线态和三线态能级计算，可以得知，该动态余辉的产生来源于有机发光体在晶体中不同聚集态产生的三线态以及分子间电荷转移而诱导产生的三线态，证明电荷转移在三线态产生和稳定方面发挥重要作用。

附图说明