[发明专利]一种负载稀土金属离子的纳米发光材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种负载稀土金属离子的纳米发光材料及其制备方法，其组成包括水溶性高分子材料和水溶性负载稀土金属离子的杂化材料，水溶性负载稀土金属离子的杂化材料由载体分子A、稳定剂分子B和稀土金属离子构成。该杂化材料中稀土金属离子以离子键和配位键的形式稳定有效地连接到载体分子的分子链上，使其具有水溶性好和稀土金属离子负载量可调的优点。将水溶性高分子材料与杂化材料溶于水，制得纺丝原液，进行静电纺丝，得到负载稀土金属离子的纳米发光材料。该纳米发光材料的制备方法无污染、产物杂质少且操作简单。制备的负载稀土金属离子的纳米发光材料荧光寿命高且耐高温，在照明、显示和生物荧光标识等多种应用领域有着广阔的应用前景。

主权项

一种负载稀土金属离子的纳米发光材料，其特征是：所述纳米发光材料为经静电纺方法制得的纤维毡，其组成包括水溶性高分子材料和水溶性负载稀土金属离子的杂化材料；所述水溶性负载稀土金属离子的杂化材料由载体分子A、稳定剂分子B和稀土金属离子构成，羧基、氨基和稀土金属离子间通过离子键和配位键键接；所述羧基和氨基分属分子A和分子B的分子链；所述分子A和所述分子B中，羧基含量、氨基含量和羟基含量之和大于等于所述分子A和所述分子B的摩尔量之和的160％；所述通过离子键和配位键键接的羧基和所述通过离子键和配位键键接的氨基含量之和大于等于所述分子A和所述分子B中羧基和氨基摩尔量之和的30％；所述分子A的相对分子量≥10000，除了羧基的O或氨基的N之外，分子主链主要由C和H组成；所述分子B的相对分子量≤5000，除了羧基的O或氨基的N之外，分子主链主要由C和H组成；所述水溶性负载稀土金属离子的杂化材料的结构通式为：或者其中，分子链重复单元个数m≥0，n>0；R1、R2和R3官能团分别为以下官能团中的一种：阳离子基团、阴离子基团或极性非离子基团；所述阳离子基团为叔铵基或季铵基；所述阴离子基团为羧酸基；所述极性非离子基团为羟基、醚基、氨基、酰胺基、巯基或卤基；M3+为稀土金属离子，为La3+、Ce3+、Eu3+、Er3+、Yb3+、Tm3+、Ho3+或Pr3+。