稀土-芳香化合物-丁二酸熒光配合物的合成及性能研究.pdf

1、稀土元素具有獨特的電子層結(jié)構(gòu)，因而具有其它一般元素所無法比擬的光譜學(xué)性質(zhì)，其配合物更是具有優(yōu)異的光、電、磁等特種功能。因此稀土材料的應(yīng)用已涉及到生物、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和軍事等各個領(lǐng)域。本研究為設(shè)計合成一系列新的具有優(yōu)良發(fā)光性能的稀土熒光配合物進(jìn)行了以下五個部分的工作： 1、簡要介紹了稀土有機(jī)配合物的光致發(fā)光機(jī)理，并對稀土有機(jī)配合物的應(yīng)用進(jìn)行了的文獻(xiàn)綜述。 2、以稀土(銪、鋱)作為中心離子，芳香類化合物(鄰菲咯啉、苯甲酸、對甲基

2、苯甲酸、間氯苯甲酸、對氯苯甲酸、對羥基苯甲酸、大茴香酸)為第一配體，丁二酸為第二配體，在最優(yōu)工藝條件下合成了一系列新的紅色和綠色熒光配合物。 3、通過元素分析和EDTA配位滴定分析確定了所合成的目標(biāo)配合物的組成，通過紫外光譜和紅外光譜分析對它們的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。 4、采用熱分析儀研究了目標(biāo)配合物的熱穩(wěn)定性能。實驗結(jié)果表明：稀土(銪、鋱)-芳香化合物-丁二酸熒光配合物的熱穩(wěn)定性能與銪、鋱離子的特性，配體特性以及配合物的分子

3、結(jié)構(gòu)特征等因素有關(guān)。銪類目標(biāo)配合物的熱穩(wěn)定性強(qiáng)弱順序為：Eu2(MCBA)3(BDA)0.5C12.H2O>Eu(PMBA)(BDA).H2O>Eu(P}tBA)(BDA).H2O>Eu(PHEN)1.5(BDA)1.5H2O>Eu2(PCBA)3(BDA)C1.H2O>Eu2(MBA)2(BDA)C12.2H2O>Eu(BA)(BDA)-2H2O。鋱類目標(biāo)配合物的熱穩(wěn)定性強(qiáng)弱順序是：Tb(PHEN)1.5(BDA)1.5H2O>Tb2

4、(MCBA)3(BDA)0.5C12。H2O>Tb2(PCBA)3(BDA)C卜H2O>Tb(PMBA)(BDA).H2O>Tb(PHBA)(BDA).H2O>Tb(BA)(BDA).2H2O>Tb2(MBA)2(BDA)C12.2H2O。 5、通過熒光光譜分析研究了目標(biāo)配合物的熒光性能。實驗結(jié)果表明：鄰菲咯啉和六種芳香羧酸等第一配體的能級均與銪或鋱離子的激發(fā)態(tài)能級有很好的匹配，但因其結(jié)構(gòu)的不同，與銪或鋱離子的能級匹配程度也各不

5、相同，形成的目標(biāo)配合物的熒光強(qiáng)度也就有強(qiáng)有弱。第二配體丁二酸的橋聯(lián)作用能使配合物形成鏈狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有助于第一配體向中心離子傳遞能量，從而提高了目標(biāo)配合物的發(fā)光強(qiáng)度。在銪類目標(biāo)配合物中，各第一配體向銪離子傳遞光能的能力大小為：鄰菲咯啉>間氯苯甲酸>苯甲酸>大茴香酸>對甲基苯甲酸>對羥基苯甲酸>對氯苯甲酸；在鋱類目標(biāo)配合物中，各第一配體向鋱離子傳遞光能的能力大小為：大茴香酸>鄰菲咯啉>對氯苯甲酸>間氯苯甲酸>對甲基苯甲酸>苯甲酸>對羥基苯