本发明专利技术公开的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料，其结构通式为Tb1-xEuxL，其中0＜x≤0.5，L为4,5-二（4'-羧基苯基）邻苯二甲酸、4,5-双(6-羧基吡啶-3-基)邻苯二甲酸、4,5-双(5-羧基吡啶-2-基)邻苯二甲酸或5,6-双(4-羧基苯基)吡啶-2,3-二羧酸。采用溶剂热法制备，方法简单，产率高。该双稀土有机框架材料同时具有稀土铕离子和铽离子的特征发光峰，且两峰强度的比值与温度具有较好的线性关系，可实现自校准探测，灵敏度较高，温度探测范围为25-75℃，包含生理温度范围，并且其发光颜色随着温度的改变发生明显变化，可以实现实时温度成像，有望在生理温度探测领域得到实际应用。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料，其结构通式为Tb1-xEuxL，其中0＜x≤0.5，L为4,5-二（4'-羧基苯基）邻苯二甲酸、4,5-双(6-羧基吡啶-3-基)邻苯二甲酸、4,5-双(5-羧基吡啶-2-基)邻苯二甲酸或5,6-双(4-羧基苯基)吡啶-2,3-二羧酸。采用溶剂热法制备，方法简单，产率高。该双稀土有机框架材料同时具有稀土铕离子和铽离子的特征发光峰，且两峰强度的比值与温度具有较好的线性关系，可实现自校准探测，灵敏度较高，温度探测范围为25-75℃，包含生理温度范围，并且其发光颜色随着温度的改变发生明显变化，可以实现实时温度成像，有望在生理温度探测领域得到实际应用。【专利说明】-种用于生理温度探测的双稀土有机框架材料及其制备方 法
本专利技术涉及。
技术介绍
温度是是科学研究和工业领域中一个十分常见且至关重要的参数，以一种精确 的、高分辨率的非接触的方式探测温度对理解光电设备的特征（例如，热传导、热扩散、热 反应等）是至关重要的。而且精确测量细胞的温度，尤其是癌细胞，对生物学和药理学的研 究具有重要的意义。由于传统的接触温度计不能满足这一要求，导致了非接触式温度计的 产生。在众多的非接触探测温度的方法中，荧光基的温度计由于其具有抗电磁干扰、高精 度、高灵敏度、非接触测量等优点，可以应用在快速移动的物体和亚微米级尺寸的物体上， 因而受到广泛的关注和研究。 稀土有机框架材料是由稀土离子和有机配体通过配位作用自组装形成的一种新 型材料，其具有丰富的发光特性，有机配体、稀土离子及其孔道里面的客体分子都可以发 光，而且有机配体还可以通过天线效应敏化稀土离子发光。作为一种新型的荧光温度探测 材料，其突破了传统的温度探测测量范围窄、反应速度慢等缺点，可以探测极低温环境或生 物体内环境等特殊的环境。通过选择具有合适三重态能级的有机配体，使其有效地向稀土 离子传能，可以得到具有强特征荧光发射的稀土有机框架材料。另外，激发态能级高的稀土 离子可以向激发态能级低的稀土离子进行能量传递，选择两种不同的稀土盐与有机配体合 成双稀土有机框架材料，该材料同时具有两种稀土离子的特征荧光，并且随着温度的增加 一种稀土离子的特征发光强度降低，另一种稀土离子的特征发光强度增加，通过两种稀土 离子特征发射峰的强度变化作为温度探测的手段。另外，通过选择合适的高三重态能级的 有机配体，增大稀土离子的激发态能级和有机配体三重态能级之间的能级差，使有机配体 可以有效地向稀土离子传递能量而稀土离子不容易向有机配体发生能量回传，进而提高稀 土离子之间的能量传递效率，得到高灵敏度的双稀土有机框架材料。双稀土有机框架材料 在温度探测方面具有以下优势：（1)灵敏度高，相比于传统的温度探测技术精确而快速，和 装有染料的稀土有机框架材料相比，双稀土离子之间的能级接近，更容易发生能量传递和 回传，因而灵敏度和可逆性较好。（2)实时温度成像，相对于装有染料的稀土有机框架材料， 其发光的颜色随温度的变化更加明显。（3)自校准，相比于单稀土有机框架材料和具有单一 特征发光的有机物，其具有两种稀土离子的特征发光，利用两个特征发光的发光强度比，可 以自校准，不需要附加基线校准，克服了以往采用单一发光峰强度进行探测时灵敏度受探 测中心浓度、激发光源稳定性和探测器稳定性影响的缺陷。（4)可以实现生理温度范围内 的温度探测，细胞的存活温度为25-45°C，不同的稀土有机框架材料对温度的敏感范围不一 样，改双稀土有机框架材料在生理温度范围内对温度敏感。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种响应速度快、灵敏度高、抗干扰能力强，并且可以实现 实时温度成像的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料及其制备方法。 为实现上述目的，本专利技术用于生理温度探测的双稀土有机框架材料，其结构通式 为饥1_ !^11;，其中0<1彡0.5，1^为4,5-二（4'-羧基苯基）邻苯二甲酸、4,5-双（6-羧 基吡啶-3-基）邻苯二甲酸、4, 5-双（5-羧基吡啶-2-基）邻苯二甲酸或5, 6-双（4-羧基 苯基）吡啶-2, 3-二羧酸。 本专利技术的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料的制备方法，采用的是溶剂热 法，具体步骤如下： 将稀土铕盐和稀土铽盐按摩尔比为铕盐/铽盐< 1:1混合，与含羧酸基团的的有 机配体一起溶于有机溶剂中，其中两种稀土盐的摩尔总量与含羧酸的基团的有机配体的摩 尔比为3 :1，然后加入水、乙醇和乙酸配成混合溶液，混合溶液中去离子水、乙醇和乙酸与 有机溶剂的体积比为32:20:1:15，将混合溶液放入密闭的反应釜中，在40°C _140°C反应 12h - 120h，得到双稀土有机框架材料。 本专利技术制备过程中，所说的稀土铕盐为硝酸铕、氯化铕或乙酸铕；所说的稀土铽盐 为硝酸铽、氯化铽或乙酸铽。 本专利技术制备过程中，所说的含羧酸基团的有机配体是结构式为（a)的4,5_二 (4'-羧基苯基）邻苯二甲酸、结构式为（b)的4, 5-双（6-羧基批陡-3-基）邻苯二甲酸、结 构式为（c)的4, 5-双（5-羧基吡啶-2-基）邻苯二甲酸或结构式为（d)的5, 6-双（4-羧 基苯基）吡啶-2, 3-二羧酸， 【权利要求】1. 一种用于生理温度探测的双稀土有机框架材料，其结构通式为TbhEiL，其中Ο < X彡0· 5, L为4, 5-二（4'-羧基苯基）邻苯二甲酸、4, 5-双（6-羧基吡啶-3-基）邻苯 二甲酸、4, 5-双（5-羧基吡啶-2-基）邻苯二甲酸或5, 6-双（4-羧基苯基）吡啶-2, 3-二 羧酸。2. 制备权利要求1所述的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料的方法，包括以下 步骤： 将稀土铕盐和稀土铽盐按摩尔比为铕盐/铽盐< 1:1混合，与含羧酸基团的的有机配 体一起溶于有机溶剂中，其中两种稀土盐的摩尔总量与含羧酸的基团的有机配体的摩尔比 为3 :1，然后加入去离子水、乙醇和乙酸配成混合溶液，混合溶液中去离子水、乙醇和乙酸 与有机溶剂的体积比为32:20:1:15,将混合溶液放入密闭的反应釜中，在40°C _140°C反应 12h - 120h，得到双稀土有机框架材料。3. 根据权利要求2所述的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料的制备方法，其特 征在于所说的稀土铕盐为硝酸铕、氯化铕或乙酸铕；所说的稀土铽盐为硝酸铽、氯化铽或乙 酸试。4. 根据权利要求2所述的用于生理温度探测的双稀土有机框架材料的制备方法，其特 征在于所说的含羧酸基团的有机配体是结构式为（a)的4, 5-二（4'_羧基苯基）邻苯二甲 酸、结构式为（b)的4, 5-双（6-羧基吡啶-3-基）邻苯二甲酸、结构式为（c)的4, 5-双 (5-羧基吡啶-2-基）邻苯二甲酸或结构式为（d)的5, 6-双（4-羧基苯基）吡啶-2, 3-二 羧酸，5. 根据权利要求2所述的用于生理温度探测的双稀土金属有机框架材料的制备方法， 其特征在于所说的有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二乙基乙酰 胺、二甲基亚砜、乙腈、甲醇、二氧六环和四氢呋喃中的任意一种或者几种按任意比的混合。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于生理温度探测的双稀土有机框架材料，其结构通式为Tb1‑xEuxL，其中0＜x≤0.5，L为4,5‑二(4'‑羧基苯基)邻苯二甲酸、4,5‑双(6‑羧基吡啶‑3‑基)邻苯二甲酸、4,5‑双(5‑羧基吡啶‑2‑基)邻苯二甲酸或5,6‑双(4‑羧基苯基)吡啶‑2,3‑二羧酸。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：崔元靖，宋瑞静，张格格，郁建灿，杨雨，钱国栋，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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