
第24卷第2期
2016年6月
北京石油化工学院学报
Journal of Beijing Institute of Petro-chemical Technology
7-羟基香豆素-LGdH复合体的
合成及发光性质研究
陈稳,段菲,刘重言,孟娇,谷庆阳
(北京石油化工学院化学工程学院,北京102617)
Vol.24No.2 Jun.2016
摘要:针对有机光活性分子易于聚集、光热稳定性差等缺陷,将有机发光客体引入层状稀土氢氧化物(LRHs)层间,制备有机/无机复合发光材料。利用层板稀土阳离子与层间有机阴离子的协同作用,期望得到发光可调的多色发光材料。通过改进的均匀沉淀法制备了硝酸根型层状氢氧化物NO, LGdH,采用离子交换法将7-羟基香豆素(7HC)与表面活性剂1-辛烷磺酸钠(OS)共同引人层间得到有机/无机复合体。通过XRD、IR、SEM、PL等表征了复合体的结构、形貌及发光性质。研究结果表明,有机物7HC在NO:-LGdH层板间为横向排布,OS引人可使复合体层间距明显增大,此时7HC可在层间竖直排布。复合体基本保持了NO:-LGdH前驱体的拉长六边形片状形貌,但形成了柱状或花状聚集体。改变激发波长可实现发光调控,得到由紫色到蓝色的复合发光材料,为新型有机/无机复合发光材料的开发和研究提供了新思路。
关键词:LGdH;7-羟基香豆素:插层;复合体;发光调控
中图分类号:0614.33
文献标志码:A
香豆素是天然内酯类化合物,广泛存在于芸香科、伞形科、菊科等高等植物中,具有明显
的生物学活性,如抗肿瘤、抗艾滋病、抗氧化等1-4]。香豆素的基本结构苯并吡哺酮是没有荧光的无色物质,但其衍生物具有优异的光学性质,常用于制作荧光染料和荧光探针物质5。 7-羟基香豆素(简称7HC,结构式如图1所示)是一种常见的香豆素衍生物,是芸香料和伞形科中草药的主要有效成分,有很强的抗癌、抗肿瘤等生物活性,近年来常用于新药的开发。由于在香豆系母体结构的了位上引人给电子基 OH,7-羟基香豆素具有强荧光性,是一种常用的荧光指示剂,可被用于制作荧光探针快速检测光催化活性[6-8。利用其强荧光性可与不同纳米材料制备不同特性的复合发光材料,如将-A1O:与7-羟基香豆素相互作用形成纳米复
合发光材料等[3],具有很好的应用前景。收稿日期:2016-01-18
基金项目:北京市大学生研究训练URT资助项目(2016J00103),
作者简介:谷庆阳(1989一),女,博士,讲师,研究方向为无机材料研筑,E-mail:guqingyang@bipt. edu, cn.
-OH
图17HC的结构示意图
近年来,有机-无机杂化稀土发光材料引起研究者的广泛关注叮,其中层状稀土氢氧化物(Layeredrare-earthhydroxides,简称LRH)是一类新型无机层状材料,因在主体层板上引入稀土离子,使稀土元素与层状材料丰富的层间化学相结合,具有可变的组成、丰富的插层化学行为以及稀土离子特有的荧光性质等优良特性[10-11,其光学、磁学等性质是目前层状化合物的研究热点[12]。LRH的化学通式为 Lng(OH)2(Am-)4/m·nHzO(Ln为稀土离子, A为层间阴离子)[13],由带正电荷的主体层板和层间阴离子客体构成[14],其层间阴离子很容易被不同性质的有机客体交换,形成有机/无机复合体。层间有机客体和主体层板的协同作用可使有机/无机复合体呈现出新颖的发光性质(司。
笔者采用改进的均匀沉淀法合成了硝酸型