專(zhuān)利名稱(chēng)：稀土配合物納米顆粒的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)化工領(lǐng)域納米材料，尤其涉及一種稀土配合物納米顆粒的制備方法。
背景技術(shù)：
釔和鑭系元素統(tǒng)稱(chēng)為稀土元素，20世紀(jì)60年代以來(lái)，有關(guān)稀土配合物的合成、結(jié)構(gòu)分析及應(yīng)用研究得到了廣泛而深入的開(kāi)展。稀土配合物可以作為發(fā)光、磁性、催化、氣敏傳感、超導(dǎo)等材料，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究的眾多領(lǐng)域。
納米材料興起于20世紀(jì)80年代，是指組成相或晶?？刂圃诩{米尺度的新型材料。納米材料具有尺寸小、表面大、界面多的特點(diǎn)，呈現(xiàn)出不同于常規(guī)材料的新奇效應(yīng)，因而從一開(kāi)始就受到人們的廣泛關(guān)注，成為材料領(lǐng)域研究與應(yīng)用的熱點(diǎn)。納米科技將對(duì)社會(huì)發(fā)展和人類(lèi)進(jìn)步產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。然而，在過(guò)去的二十年里，納米材料的研究多集中在半導(dǎo)體、金屬、金屬硫化物和金屬氧化物等材料上，相對(duì)而言，配合物納米材料的制備研究較少。
目前僅有的少數(shù)有關(guān)稀土配合物納米材料的報(bào)道，得到的是基質(zhì)/稀土配合物摻雜材料，如浙江大學(xué)王民權(quán)等開(kāi)發(fā)的金屬有機(jī)配合物復(fù)合光功能材料(1997年1月22日，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN 1140745A)，長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所姬相玲等開(kāi)發(fā)的高聚物/稀土化合物納米雜化發(fā)光材料(2002年3月6日，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN 1338479A)，湖南大學(xué)譚蔚泓等開(kāi)發(fā)的核殼型納米顆粒(2002年4月3日，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN 1342515A)，廈門(mén)大學(xué)李慶閣等開(kāi)發(fā)的熒光稀土絡(luò)合物硅納米顆粒類(lèi)標(biāo)記物(2003年3月5日，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN 1400467A)，大連化學(xué)物理研究所袁景利等開(kāi)發(fā)的功能性納米稀土熒光微粒(2004年5月5日，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)CN 1493647A)。然而，純稀土配合物(沒(méi)有基質(zhì)摻雜的)納米顆粒尚未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方便操作和無(wú)污染的稀土配合物納米顆粒的制備方法。
本發(fā)明的目的可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)
該方法是按下述步驟進(jìn)行a.將稀土配合物溶解在相應(yīng)易溶溶劑中，得到稀土配合物溶液；b.將稀土配合物溶液加入到稀土配合物的難溶溶劑中混勻，通過(guò)重沉淀析出粒徑為1～200納米的稀土配合物納米顆粒，得稀土配合物納米溶膠；c.將溶膠干燥，得稀土配合物納米顆粒。
本發(fā)明的目的還可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)所述的混勻溫度控制在0～60℃；所述的干燥溫度控制在0～150℃。
不同的稀土配合物需用不同的溶劑，不同的稀土配合物溶液的難溶溶劑也不同，實(shí)際操作中依照所屬技術(shù)領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)確定。稀土配合物相應(yīng)溶液，其溶劑可以是單一溶劑，也可以是混合溶劑；其難溶溶劑，可以是單一溶劑，也可以是混合溶劑。從溶劑容易回收處理的角度考慮，優(yōu)先分別選擇單一溶劑作為其易溶溶劑和難溶溶劑。稀土配合物在溶解過(guò)程中，在加入混勻和析出渾濁的過(guò)程中，可以在室溫下進(jìn)行，也可以適當(dāng)升溫或降溫，其范圍一般在溶劑熔點(diǎn)與沸點(diǎn)之間。從便于操作、減少能耗角度考慮，優(yōu)先選擇常溫或0～60℃的溫度范圍。通過(guò)改變所用溶劑種類(lèi)、所加稀土配合物溶液的濃度或量、重沉淀時(shí)間等因素可以改變所得納米顆粒的粒徑，實(shí)現(xiàn)粒徑可控制備。其干燥方式，可以選擇真空干燥，也可以選擇常壓干燥，溫度可以選擇常溫，也可以適當(dāng)加熱。為防止納米顆粒發(fā)生硬團(tuán)聚，優(yōu)先選擇相對(duì)較低的溫度進(jìn)行干燥，通常控制在0～150℃溫度范圍內(nèi)為好。
發(fā)明優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明瞄準(zhǔn)稀土配合物納米顆粒的制備這一極具發(fā)展?jié)摿Α⑹袌?chǎng)前景廣闊的領(lǐng)域，突破性的解決了稀土配合物納米顆粒的制備技術(shù)難題，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索，成功的將重沉淀法應(yīng)用于稀土配合物納米顆粒的制備。所得稀土配合物納米顆粒粒徑介于1～200納米之間，顆粒均勻，分散性好，具有重要的實(shí)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。該方法制備條件溫和，所需設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便；所用溶劑可以回收循環(huán)利用，是一種綠色無(wú)污染的化工工藝；所得產(chǎn)物粒徑均勻，分散性好，并且可以實(shí)現(xiàn)粒徑可控制備。


圖1為本發(fā)明所得粒徑為70納米的Eu(TTA)3Phen配合物TEM照片；圖2為本發(fā)明所得粒徑為100納米的Eu(TTA)3Phen配合物TEM照片；圖3為本發(fā)明所得粒徑為150納米的Eu(TTA)3Phen配合物TEM照片；圖4為本發(fā)明所得粒徑為100納米的Eu(TTA)3Phen配合物TEM照片；
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所描述的方法在稀土配合物的納米顆粒制備中具有一定的普遍應(yīng)用價(jià)值，下面僅通過(guò)Eu(TTA)3Phen配合物幾個(gè)實(shí)施實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明其操作方式和可行性，但本專(zhuān)利申請(qǐng)保護(hù)范圍決不局限于實(shí)施例所述情況。
實(shí)施例1稱(chēng)取0.03克Eu(TTA)3Phen配合物固體粉末溶于2.5毫升丙酮中，將上述溶液加入到50毫升正丙醇中，2℃下攪拌混勻，隨著稀土配合物納米顆粒的逐漸析出，混合溶液變?yōu)榛疑浜衔锛{米溶膠，將溶膠于30℃真空干燥，得粒徑70納米左右的的Eu(TTA)3Phen配合物納米顆粒。(TEM照片見(jiàn)圖1)實(shí)施例2稱(chēng)取0.03克Eu(TTA)3Phen配合物固體粉末溶于2.5毫升丙酮中，將上述溶液加入到100毫升正丙醇中，25℃下攪拌混勻，隨著稀土配合物納米顆粒的逐漸析出，混合溶液變?yōu)榛疑⊥僚浜衔锛{米溶膠，將溶膠于60℃真空干燥，得到粒徑100納米左右的Eu(TTA)3Phen配合物納米顆粒。(TEM照片見(jiàn)圖2和圖4)實(shí)施例3稱(chēng)取0.06克Eu(TTA)3Phen配合物固體粉末溶于5.0毫升丙酮中，將上述溶液加入到50毫升正丙醇中，58℃下攪拌混勻，隨著稀土稀土配合物納米顆粒的逐漸析出，混合溶液變?yōu)榛疑⊥僚浜衔锛{米溶膠，將溶膠于130℃真空干燥，得粒徑150納米左右的的Eu(TTA)3Phen配合物納米顆粒。(TEM照片見(jiàn)圖3)
權(quán)利要求
1.稀土配合物納米顆粒的制備方法，其特征是按下述步驟進(jìn)行a.將稀土配合物溶解在相應(yīng)易溶溶劑中，得到稀土配合物溶液；b.將稀土配合物溶液加入到稀土配合物的難溶溶劑中混勻，通過(guò)重沉淀析出粒徑為1～200納米的稀土配合物納米顆粒，得稀土配合物納米溶膠；c.將溶膠干燥，得稀土配合物納米顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土配合物納米顆粒的制備方法，其特征是所述的混勻溫度控制在0～60℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土配合物納米顆粒的制備方法，其特征是所述的干燥溫度控制在0～150℃。
全文摘要
本發(fā)明提供稀土配合物納米顆粒的制備方法，該方法是按下述步驟進(jìn)行a.將稀土配合物溶解在相應(yīng)易溶溶劑中，得到稀土配合物溶液；b.將稀土配合物溶液加入到稀土配合物的難溶溶劑中混勻，通過(guò)重沉淀析出粒徑為1～200納米的稀土配合物納米顆粒，得稀土配合物納米溶膠；c.將溶膠干燥，得稀土配合物納米顆粒。所述的混勻溫度控制在0～60℃；所述的溶劑、難溶溶劑分別是單一溶劑和混合溶劑；所述的溶劑、難溶溶劑分別是單一溶劑；所述的干燥溫度控制在0～150℃。
文檔編號(hào)C07F5/00GK1651437SQ20041003642
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者唐波, 董玉明, 王光麗, 楊菲, 王洪鑒 申請(qǐng)人:山東師范大學(xué)