室温磷光木膜及其制备方法与流程

专利2025-12-05  3


本发明涉及一种室温磷光木膜及其制备方法,属于磷光材料。


背景技术:

1、有机室温磷光材料具有较大的斯托克斯位移和较长的寿命,在生物光子学和光电子学领域受到广泛关注,然而有机室温磷光材料三重态的不稳定性以及其在室温好氧环境下易猝灭,通常需要在低温(77k)下抑制非辐射跃迁,或在惰性气体环境中消除氧引起的磷光猝灭来稳定三重态,这极大地限制了室温磷光(rtp)的实际应用。


技术实现思路

1、针对上述技术问题,本发明提供一种室温磷光木膜及其制备方法,利用木膜提供刚性环境来实现其室温磷光发射。

2、室温磷光木膜的制备方法,将天然木材脱木质素,留下来的脱木质素木膜含有天然的丰富的羟基,将有机纳米材料通过乙醇和氨水的混合溶剂浸入到脱木质素木膜孔隙中,超声加速溶解和反应,加热蒸发脱木质素木膜孔隙中的溶剂和水分,可使得木膜具有磷光。

3、具体步骤为:

4、(1)脱木质素木材依次放入去离子水、乙醇、丙酮中浸泡,各浸泡5分钟,再放入邻二氯苯中浸泡至透明。

5、(2)1-芘基硼酸粉末加到乙醇和氨水中形成混合溶液,将透明木膜浸泡在混合溶液中,密闭,放入超声机中超声处理;

6、(3)充分反应后,将木膜取出来放在加热台上蒸发掉木膜孔隙中的水分。

7、进一步的,混合液按照以下比例配置:1-芘基硼酸粉末的质量是脱木质素木膜的质量的2%-10%,乙醇的用量为2-10ml,氨水的用量为乙醇的20%-30%。

8、本发明通过使用脱木质素木膜(dw)作为约束模板,通过羟基与有机纳米材料反应形成的氢键和刚性环境的限制来稳定三重态,抑制非辐射跃迁,促进系间窜越(isc),从而促进rtp的发射。这对于稳定有机室温磷光材料的磷光起着重要作用,并且木材的可加工性使得其可以应用于三维(3d)打印技术,也可应用于防伪和刺激响应性信息加密,本发明获得的有机室温磷光材料得以在室温下发射,木膜可以发出磷光。本发明为大规模推广应用环保型刺激响应rtp材料开辟了新的解决途径。



技术特征:

1.室温磷光木膜的制备方法,其特征在于,包括以下过程:将天然木材脱木质素,留下来的脱木质素木膜含有羟基;将有机纳米材料溶解在乙醇和氨水的混合溶剂中,然后将脱木素木膜浸入到有机纳米材料的乙醇溶液中,充分浸渍并反应,让有机纳米材料浸渍到木膜的孔隙中,最后通过加热脱木质素木膜来蒸发木膜孔隙中的溶剂和水分,获得室温磷光木膜。

2.根据权利要求1所述的室温磷光木膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的室温磷光木膜的制备方法,其特征在于,混合液按照以下比例配置:1-芘基硼酸粉末的质量是脱木质素木膜的质量的2%-10%,乙醇的用量为2-10ml,氨水的用量为乙醇的20%-30%。


技术总结
本发明提供一种室温磷光木膜及其制备方法,利用木膜提供刚性环境来实现其室温磷光发射,将天然木材脱木质素,留下来的脱木质素木膜含有天然的丰富的羟基。通过溶液浸渍和超声处理,将有机纳米材料充分浸入到木膜的孔隙中并与之反应,加热蒸发水分,可使得木膜具有磷光。本发明通过使用脱木质素木膜(DW)作为约束模板,通过形成的氢键和刚性环境的限制来稳定三重态,抑制非辐射跃迁,促进系间窜越(ISC),从而促进RTP的发射。

技术研发人员:王少丽,司佳琪,李少锋,夏永秀,王晶
受保护的技术使用者:中国林业科学研究院华北林业实验中心
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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