CN103848855A

CN103848855A - 一种转光剂及其制备方法

Info

Publication number: CN103848855A
Application number: CN201210509413.3A
Authority: CN
Inventors: 刘全泰; 田小武
Original assignee: Luoyang New Giant High Heat Technology Co ltd
Current assignee: Luoyang New Giant High Heat Technology Co ltd
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2012-12-03
Publication date: 2014-06-11

Abstract

本发明是关于一种转光剂及其制备方法，其组成通式为[Sm_x(M)_1-x·L_n]式中，M为稀土离子，L为有机配体，0＜x＜1，n=1-3。采用Sm（Ⅲ）的有机配位化合物制备的转光剂，用380nm紫外光激发，最强发射峰为649nm，与作物光合作用吸收光（640-660nm）相一致，有效地改善了光质，并且制备工艺简单，Sm₂O₃价格低于Eu₂O₃，具有显著的经济效益。

Description

一种转光剂及其制备方法

技术领域

本发明属于含稀土金属发光材料技术领域，具体涉及一种用于农膜的稀土有机配位化合物转光剂及其制备方法。

背景技术

用转光农膜的转光剂，以稀土Eu(Ⅲ)的有机配位化合物，是目前研究最多在一类光能转换材料，作物进行光合作用，主要吸收400-460nm的蓝紫光和640-660nm红橙光。所称转光剂，就是将其加入农膜中，吸收太阳光中对作物生长作用不大的紫外光（280-390nm）转为对作物光合作用必需的红橙光，从而改善光质，增强作物在的光合作用，使植物发育健壮，改善果实的品质以及早熟增产，因此转光剂在农业生产中具有广阔的应用前景。

转光剂主要分为稀土的无机化合物和有机配位化合物两大类，稀土无机转光剂与树脂的相容性差，应用中有局限性。而稀土有机转光剂与树脂及农膜的功能助剂相容性好，发光强度高等优点。比较普遍采用在是Eu（Ⅲ）有机配位化合物类型的转光剂。其不足是发射主峰为613nm左右，虽然对作物光合作用有一定提高光质的效果，但与作物的光合作用吸收640-660nm光区，存在较大在偏离。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明的目的，提供一种转光剂。这种转光剂在太阳光紫外线的激发下，发射光谱与植物光合作用吸收红橙光相匹配，且光稳定性好，与聚烯烃（聚乙烯LPE）或乙烯—醋酸乙烯共聚物EVA等）及其功能助剂有良好的相容性和分散性。

本发明的另一目的是提供上述稀土有机配位化合物转光剂的制备方法，通过选择稀土离子发光体和选择对稀土离子能量传递高，光稳定性好的有机配体，制备高性能转光剂。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的转光剂，其中：组成通式为[Sm_x(M)_1-x·L_n]式中，M为稀土离子，L为有机配体，0﹤x﹤1，n=1-3。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的转光剂，其中：发光离子Sm选自Sm₂O₃，经化学反应制得Sm(NO₃)₃。

前述的转光剂，其中：M选自La₂O₃、Y₂O₃、Tb₂O₃、Yb₂O₃、Gd₂O₃中的一种，经化学反应制得相应的硝酸盐。

前述的转光剂，其中：有机配体L选自2，2′-联吡啶、三正辛基氧瞵、α噻吩甲酰三氧丙酮、1，10—二氮杂菲中的一种。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的制备前述的转光剂的方法，步骤为：将一定量的Sm₂O₃及La₂O₃，Y₂O₃，Tb₂O₃，Yb₂O₃中的一种溶于HNO₃中，调节PH=7-8，在不断搅拌缓慢加到选定在配体(L)溶液中，溶剂选自异丙醇、甲苯、丙酮、乙醇中的一种，在70°C下搅拌30分钟，然后静置2小时过滤，干燥得到白色粉末。

前述的方法，其中：用380nm紫外光激发，最强发射峰649nm。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本发明转光剂及其制备方法可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：采用Sm（Ⅲ）的有机配位化合物制备的转光剂，用380nm紫外光激发，最强发射峰为649nm，与作物光合作用吸收光（640-660nm）相一致，有效地改善了光质，并且制备工艺简单，Sm₂O₃价格低于Eu₂O₃，具有显著的经济效益。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。

附图说明

无

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的转光剂及其制备方法其具体实施方式、结构、制备方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

实施例1

按所需化学计量比，称取0.04mol的Sm₂O₃和0.01mol的La₂O₃，溶于HNO₃中，调节PH=7-8，在不断搅拌下缓慢加到0.2mol phen的异丙醇溶液中，70°C，搅拌30分钟，然后静置2小时，过滤，干燥，得到白色粉末。组成测定为[Sm_0.8(La)_0.2·phen₂]，收率95%，用380nm紫外光激发，最强发射峰649nm。

实施例2

按化学计量比，称取0.04mol的Sm₂O₃和0.01mol的Tb₂O₃，溶于HNO₃中，调节PH=7-8，在不断搅拌下缓慢加入到0.2mol2DP的甲苯溶液中，70°C搅拌30分钟，然后静置2小时，过滤，干燥，得到白色粉末。组成测定为[Sm_0.8(Tb)_0.2·2DP₂]，收率94%，用380nm紫外光激发，最强发射峰649nm。

实施例3

按所需化学计量比称取0.04mol的Sm₂O₃和0.01mol的Tb₂O₃，溶于HNO₃中，调节PH=7-8，缓慢加入到0.3mol TTA异丙醇溶液中，70°C，搅拌30分钟，然后静置2小时，过滤，干燥，得到白色粉末。组成测定为[Sm_0.8(Tb)_0.2·TTA₂]，收率95%，用380nm紫外光激发最强发射峰649nm。

实施例4

按化学计量比，称取0.09mol的Sm₂O₃和0.01mol的Tb₂O₃，溶于HNO₃中，调节PH=7-8，在不断搅拌下缓慢加到0.6mol TTA的异丙醇溶液中，70°C，搅拌30分钟，然后静置2小时，过滤，干燥，得到白色粉末。组成测定为[Sm_0.9(Tb)_0.1·TTA₃]，收率94%，用380nm紫外光激发，最强发射峰649nm。

实施例5

按化学计量比，称取0.04mol的Sm₂O₃和0.01mol的Gd₂O₃，溶于HNO₃中，调节PH=7-8，在不断搅拌下缓慢加到0.3mol TOPO的异丙醇溶液中，70°C，搅拌30分钟，然后静置2小时，过滤，干燥，得到白色粉末。组成测定为[Sm_0.8(Gd)_0.2·TOPO₃]，收率95%，用380nm紫外光激发，最强发射峰649nm。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种转光剂，其特征在于：组成通式为[Sm_x(M)_1-x·L_n]式中，M为稀土离子，L为有机配体，0﹤x﹤1，n=1-3。

2.如权力要求1所述的转光剂，其特征在于：发光离子Sm选自Sm₂O₃，经化学反应制得Sm(NO₃)₃。

3.如权力要求1所述的转光剂，其特征在于：M选自La₂O₃、Y₂O₃、Tb₂O₃、Yb₂O₃、Gd₂O₃中的一种，经化学反应制得相应的硝酸盐。

4.如权利要求1所述的转光剂，其特征在于：有机配体L选自2，2′-联吡啶、三正辛基氧瞵、α噻吩甲酰三氧丙酮、1，10—二氮杂菲中的一种。

5.一种制备权利要求1所述的转光剂的方法，其特征在于步骤为：将一定量的Sm₂O₃及La₂O₃，Y₂O₃，Tb₂O₃，Yb₂O₃中的一种溶于HNO₃中，调节PH=7-8，在不断搅拌缓慢加到选定在配体(L)溶液中，溶剂选自异丙醇、甲苯、丙酮、乙醇中的一种，在70°C下搅拌30分钟，然后静置2小时过滤，干燥得到白色粉末。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：用380nm紫外光激发，最强发射峰649nm。