发光纳米化合物用于认证安全文件的用图_2

文档序号:8547588阅读:来源:国知局
面上,或者
[0060] Vi)引入所述电荷转移配合物作为用于制造所述安全文件或制品的一种或更多种 染料或墨的一部分。
[0061] 在又一方面,本发明涉及用于确定上述安全文件、制品或元件的真实性的方法,其 包括:
[0062] (a)用外部激发源在预定激发波长。下照射安全文件、制品或元件以激发电荷 转移配合物,以及
[0063] (b)通过合适的检测手段检测所述电荷转移配合物的以下参数中的一个或更多 个:
[0064] -发射波长(入em.)、
[0065] _ 强度、
[0066] -平均寿命、
[0067] -各向异性。
[0068] 在另一方面中,本发明涉及用于确定如前所限定的安全文件、制品或元件的真实 性的系统,其包括:
[0069] _其中放置有安全文件、制品或元件的定位器;
[0070] -允许在所述文件、制品或元件的待照射的部分上聚焦、透射和任选地放大来源于 外部激发源的激发的装置;以及
[0071] -用于测量以下参数中的一个或更多个参数的合适的检测装置:发射波长 (入I)、强度、平均寿命或各向异性。
【附图说明】
[0072] 图1示出了纳米胶囊(nanosome)的示意图,其中羟基酸和疏基酸形成纳 米胶囊的单层,其中单层的近似厚度为约5nm,观察到酸基团形成纳米胶囊的外表面,并且 羟基0H和巯基SH朝里形成纳米胶囊内腔体的表面。
[0073] 图2示出了在纳米体系内特别是纳米胶囊内形成AQC的示意图。
[0074] 图3示出了用于获得没有附接于其上的配体的电荷转移配合物的方法及电荷转 移机制。
[0075] 图4示出了用于获得具有附接于其上的配体的电荷转移配合物的方法及电荷转 移机制。
[0076] 图5示出了在实施例1中获得的电荷转移配合物的光学特性。
[0077] 图6示出了关于在实施例1中获得的电荷转移配合物的ESI-轨道阱质谱。
【具体实施方式】
[0078] 以下详细描述本发明的术语的含义。
[0079] 如之前所说,术语"原子量子簇"(缩写为AQC)理解为金属原子量子簇。金属原 子量子簇仅通过零氧化态金属原子形成,在本发明中优选地具有等于或小于309个金属原 子。AQC随时间是稳定的。优选地,本发明的AQC的尺寸在约0? 3nm至2. 2nm之间,优选地 在约0? 3nm至2.Onm之间,更加优选地在约0? 3nm至1. 8nm之间。这些金属AQC不再表现 得像"金属"并且其行为变得像分子。因此,这些簇中出现了在纳米颗粒、微粒或金属材料 整体中未观察到的新特性。因此,不能从纳米颗粒/微粒的物理化学特性中简单地推测出 AQC的物理化学特性。
[0080] 术语"纳米化合物"在本文指的是包含通式(I)的电荷转移配合物的纳米级化合 物:
[0081] M:M',(I)
[0082] 其可以任选地具有附接于其上的有机配体。纳米化合物的外径为约等于或小于 4nm,优选地等于或小于3nm,更加优选地等于或小于2nm。在另一实施方案中,纳米化合物 的外径等于或小于lnm或者等于或小于0. 6nm。
[0083] 还被命名为CT配合物或CTC或者电子-给体-受体配合物的术语"电荷转移配合 物"在本文中被理解为至少两个AQC的缔合(association),其中一部分电荷(即电子)在 AQC之间转移导致形成一个氧化形式的AQC和另一个还原形式的AQC。所产生的静电相互 作用(即静电吸引)提供了用于分子配合物的稳定力。电荷从其转移出的源AQC被称为电 子给体并且接收电子的AQC被称为电子受体。在本发明中:
[0084] _Mn为电子给体,其为配合物内的较小的AQC,并且
[0085] -M'n,为电子受体,其为配合物内的较大的AQC。
[0086] 术语"较小"和"较大"是指相对于存在于电荷转移配合物处的至少两个AQC中的 每一个的金属原子的数目n和n'。因此,n小于n'(n〈n')。
[0087] 在优选实施方案中,仅一个电子在至少两个AQC(Mn和M'n,)之间转移,由此得到 离子形式Mn+(即Mn的氧化形式)和M'n,(M'n,的还原形式),其中" + "为正电荷并且 为负电荷。
[0088] 通式(I)中的字母"M"和"M'"指的是AQC的过渡金属。如前所述,"M"和"M'"可 以是相同或不同的过渡金属。优选地,过渡金属选自Au、Ag、Co、Cu、Pt、Fe、Cr、Pd、Ni、Rh 及其组合,优选地选自Au、Ag、Cu及其组合,并且更加优选地选自Au、Ag及其组合。
[0089] 在本发明的范围中,术语"过渡金属的组合"是指具有至少两种不同过渡金属原子 的AQC,以及是指单一过渡金属的AQC在不同于第一种过渡金属的另一种过渡金属的AQC的 存在下存在,使得至少两种不同尺寸的AQC可以是具有相同过渡金属的AQC、具有不同过渡 金属的AQC、或者具有相同或不同双金属组合的AQC。
[0090] 字母n和n'指的是各个AQC的过渡金属原子的数目。如上所述n小于n'(n〈n')。 优选地,n与n'之间的最小差异为5个金属原子。在优选的实施方案中,n与n'之间的差 异在5个原子至50个原子之间,在特定的实施方案中,n与n'之间的差异在5个原子至25 个原子之间并且在另一实施方案中,n与n'之间的差异在5至15之间。
[0091] 可以附接于电荷转移配合物的"有机配体"为至少两种不同类型的有机配体,并且 优选地所述至少两种不同类型的有机配体选自羟基酸(H0-(CH2)m-C00H)配体和巯 基酸(HS- (CH2)p-COOH)配体,其中m和p的值在2至30之间,优选地m和p的值在10至20 之间。在特定的实施方案中,m和p的值为15。在另一特定的实施方案中,m和p的值为11。 m和p的值可以不同或者相同。在m和p不同的情况下,m和p之间的差异少于6个碳,优 选地m和p的值的差异在1与4之间。在优选的实施方案中,m和p是相同的。其中,至少 两种不同类型的有机配体选自羟基酸(H0-(CH2)m-C00H)配体和巯基酸(HS-(CH2) p-COOH)配体,所述酸基-COOH(或-COO_,如果使用对应酸的盐)指向朝着纳米化合物的外 表面,所述-OH和-SH基团指向内侧,即朝着离子化的AQC(Mn+和M'n,〇,从而键合、附接或 配合到AQC。
[0092] 在另一实施方案中,可以附接于电荷转移配合物的"有机配体"可以具有除了羟 基(-OH)或巯基(-SH)之外的其他官能团例如-NH2、-NH-、-Cl、-PH3、-SR、-〇R、-NR2、-NHR、-NR-,其中R表示能够键合、附接或配合到AQC或离子化的AQC(Mn+和M'n,_)的短烃链沁-(;) 的有机基团。还可以将羟基酸(H0-(CH2)m-C00H)配体和巯基酸(HS-(CH2)p-COOH) 配体的羟基(-OH)或巯基(-SH)与还与AQC的金属相互作用的上述其他基团交换。
[0093] 在本发明的上下文中,所述的发光纳米化合物,优选荧光纳米化合物表现出大于 约150nm,优选地大于约300nm的斯托克斯位移。
[0094] 存在获得本发明的用于用作安全文件、制品或元件的标记物的纳米化合物的不同 方法。
[0095] -种方法包括制备AQC^MjPM'n,)的水溶液的步骤。优选地两种水溶液均具有近 似相同的AQC浓度,即两种溶液是等摩尔的或近似等摩尔的。在另一步骤中,将两种溶液一 起混合并且搅拌以使得产生电荷转移机制。在优选的实施方案中,反应温度在20°C与80°C 之间。在另一实施方案中,反应时间在5分钟与3小时之间。
[0096] 获得用作安全文件、制品或元件的标记物的电荷转移配合物、特别是附加地包含 有机配体的电荷转移配合物(其中有机配体为两性分子例如附接于原子量子簇(MjPM'n,) 的羟基酸和巯基酸)的另一方法包括如下步骤:
[0097] a)通过在存在碱的水介质中将《 -羟基酸与《 -巯基酸混合来制备纳米胶囊,
[0098] b)将至少一种
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1