氟氧硅酸盐玻璃钐离子的光谱参数计算和荧光光谱分析

本工作针对Sm3+掺杂氟氧硅酸盐(NBZASB)玻璃进行了制备合成,对玻璃的吸收和荧光光谱展开了测试与分析.根据吸收光谱进行了光谱参数的计算,获得了氟氧硅酸盐玻璃中Sm3+离子的晶场调节参数,进而计算得到各能级光谱参数,其中钐离子4G5/2能级到6H9/2和6H7/2到两个能级跃迁的自辐射跃迁几率分别为187 s-1和107s-1,荧光分支比分别达到47％和27％.在商用365 nm和254 nm紫外光激发下Sm3+掺杂NBZASB玻璃呈现明亮的橙红色光,发射光谱表明其最强发射峰位于600 nm.激发光谱表明,氟氧硅酸盐玻璃中Sm3+离子的有效受激波长范围覆盖了从345 nm紫外光到472 nm绿色光等六个激发峰的宽光谱区域,多种商用激光器、激光二极管及发光二级管都可以有效激发Sm3+掺杂NBZASB玻璃.     

含杂芴基双β-二酮铕配合物的合成与发光

合成了三种含杂芴基的双β-二酮及其铕配合物。配体及配合物的红外光谱和紫外-可见吸收光谱表明配体与Eu3+发生螯合配位。配体的荧光光谱是宽的蓝色发光谱带,属H2L*→H2L跃迁。配合物荧光光谱最佳激发波长在400～420 nm之间,且以611 nm处Eu3+的特征红光为主,半峰宽10 nm左右,单色性好。热重-差热分析分析表明配合物具有较好的热稳定性,可作为一种潜在的红光材料。     

主配体对铱配合物的结构及光物理性质的影响

利用DFT(Density Functional Theory),在B3LYP/Lanl2d Z//6-31G(d)的水平上,对三种铱金属配合物[Ir(bpy)2L]3+(L=phen,dpq,dppz)进行了理论计算。计算结果表明:随着主配体链状共轭环的增加,配合物的所有前线轨道能量依次升高;配合物最高占据轨道与最低空轨道的能隙差(ΔEHOMO-LUMO)依次减少;配合物吸收光谱的MLCT跃迁显著减少。这些有价值的信息可为实验上设计与合成具有DNA探针和发光应用潜力的新型铱多吡啶类配合物提供理论参考。     

碱土金属离子对掺杂NaY(MoO4)2:Sm3+上转换发光的影响

采用水热法合成了不同种类的二价碱土金属离子Re2+(Mg2+、Ba2+、Sr2+、Ca2+)掺杂NaY(MoO4)2:Sm3+上转换荧光材料,通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、发射光谱,对合成样品的晶型结构、形貌和上转换发光性能进行研究.结果表明:碱土金属的掺杂可以通过Y3+格位和占据晶格间隙的方式进入基质晶格;在814 nm近红外光上转换激发下,观察到NaY(MoO4)2:Sm3+565 nm处4G5/2→6H5/2能级跃迁的绿光发射峰,600 nm处4G5/2→6H7/2能级跃迁的橙光发射峰以及647 nm处4G5/2→6H9/2能级跃迁的红光发射峰.掺杂碱土金属离子后的Re2+@NaY(MoO4)2:Sm3+晶型均与NaY(MoO4)2标准卡一致,颗粒更加均匀.掺杂Re2+(Mg2+、Ba2+、Sr2+、Ca2+)后,上转换发光强度增强,分别可提高60％、70％、45％、60％,这是因为掺杂的Re2+离子替换了Y3+离子产生O2-空位,空位在电荷迁移耦合作用下作为敏化剂,向激活离子传递上转换能量.     

TDDFT研究双偶氮红活性染料的UV-vis吸收光谱

文章选取了20个以J酸及其衍生物为偶合组分的双偶氮红色活性染料,采用密度泛函理论(DFT),选用B3LYP和PBE0两种杂化泛函在6-31+G(d)基组水平上计算了染料的紫外吸收光谱。通过计算光谱与实验光谱比较发现,B3LYP计算的激发能与实验值更吻合,其绝对平均误差(MAE)为0.127 e V,PBE0给出了一个略大误差,其绝对平均误差为(MAE)为0.180 e V。染料分子的主要吸收谱峰主要源于电子从HOMO,HOMO-1,HOMO-2到LUMO,LUMO+1间的π—π*跃迁。     

含有蒽酰亚胺的铜(I)配合物的合成、结构及光谱研究

合成了两个含蒽酰亚胺基团的新配体N-(2-(6-氨基吡啶))-9-蒽酰亚胺(L1)和N,N′-(2,6-吡啶基)-二(9-蒽酰亚胺)(L2),以及L1的铜(I)配合物[CuL1(PPh3)2](BF4)(1),并研究了它们的结构和光谱性质.理论计算表明配体L1配位前为反式构象,配合物1的晶体结构显示L1配位后发生结构扭曲呈顺式构象,羰基氧原子与铜(I)离子配位.光谱研究表明配体L1和配合物1都表现出蒽的特征吸收和发射峰.     

离子传感器材料Ir(ppy)_2(O^N)配合物的结构和光谱特征

采用密度泛函方法对两种Ir(ppy)2(O^N)(ppy=2-苯基吡啶;O^N=2-(2-羟基苯)-苯并噻唑(1),O^N=2-(2-羟基苯)-苯并恶唑(2))配合物的几何结构和光谱特征进行了详细的理论研究。计算得到的Ir-N(1)、Ir-N(3)和Ir-O(1)基态键长和相应实验值符合得较好。激发态下,Ir-N(1)和Ir-C(1)键长均增加了约0.02~0.05,而Ir-O(1)键长则缩短了大约0.02。在TD-DFT计算水平下结合极化连续介质(PCM)模型,得到1~2的最低能吸收和发射分别出现在484 nm(1)、441 nm(2)和624 nm(1)、519 nm(2)。1和2的此跃迁均属于[d(Ir)+π(ppy)+π(O^N)→π*(O^N)]的电荷转移跃迁。计算结果表明,ppy和O^N配体在跃迁过程中担当两个独立的发色团。与分子2相比,由于1在O^N配体上存在噻唑环,导致其分子整体结构变化较大,并使吸收和发射波长产生明显红移。     

镝(Ⅲ)-BDPPPD配合物的合成及其荧光性质

以二氧六环为溶剂 ,在 pH约为 7的条件下 ,分别以n (Dy3+ )∶n (BDPPPD) =2∶3和n (Dy3+ )∶n(BDPPPD)∶n(Phen ) =2∶3∶2的量比 (Phen为邻菲罗啉 ) ,合成了Dy(Ⅲ)的 1,5 双 (1′,3′ 二苯基 5′ 氧代吡唑 4′ 基 ) 1,5 戊二酮 (BDPPPD)的二元配合物Dy2 (BDPPPD) 3·6H2 O和三元配合物Dy2(BDPPPD) 3(Phen) 2 ·2H2 O ,收率为 91 2 %和 89 6 %。通过化学分析、元素分析和热分析确定了配合物的组成 ,通过FT -IR谱对配合物进行了表征。测定了配合物的荧光光谱 ,配合物的荧光发射峰位于 481和 5 76nm附近 ,分别相应于Dy3+ 的 4 F9/2 → 6H15/2 和 4 F9/2 → 6H13/2 跃迁 ,说明配合物发射Dy(Ⅲ)的特征荧光。第二配体Phen具有荧光增强作用 ,三元配合物Dy2 (BDPPPD) 3(Phen) 2 ·2H2 O最大发射峰 (5 76nm)的荧光强度是二元配合物Dy2 (BDPPPD) 3·6H2 O的 1 6 8倍。配合物具有较强荧光 ,说明BDPPPD的三重态能级与Dy3+ 最低激发态 (4 F9/2 )能级具有良好匹配 ,且其吸光系数较高 ,BDPPPD是Dy(Ⅲ)发光配合物的适宜配体     

Er,Yb:(LaGd)_2O_3纳米粉体的制备与发光性质

以碳酸氢铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备了Er,Yb:(La Gd)2O3纳米粉体。经1 000℃煅烧2 h得到的粉体颗粒呈规则球形,平均粒径约为90 nm,团聚低,分布均匀。研究了Er3+,Yb3+的掺杂量对样品发光强度的影响。结果表明:掺杂Er3+和Yb3+的摩尔分数分别为4%和5%时,所得样品的发光性能最优。样品的激发和发射光谱显示:在379 nm处激发峰最强,对应Er3+的4I15/2→4G11/2能级跃迁;最强发射峰位于562 nm处,对应于4S3/2/2H11/2→4I15/2能级跃迁。样品的上转换光谱表明:样品在548和662 nm有较强的发射峰,对应Er3+的4S3/2/2H11/2→4I15/2跃迁和4F9/2→4I15/2跃迁。并讨论了发光跃迁机制。     

Preparation and study of red phosphor pewder Gd2-xMo3O9:Eu3+x in white light LED

用高温固相法成功制备了G2-x Mo3O9:Eu3+x,用XRD荧光光谱仪对其物相以及粉体的激发和发射光谱进行表征和研究；结果表明:在395和464nm两主激发峰均可得到616nm处红光发射峰,属于Eu3+典型的5D0-7F2的跃迁所致.由464nm激发得到的发射峰为单峰,峰宽较窄且发射强度较强.     

凝胶-燃烧法制备Sr1.99SiO4∶Ce0.013+蓝紫色荧光粉

采用凝胶-燃烧法合成了Sr1.99S1O4∶ Ce0.013+蓝紫色荧光粉,对不同C6H8O7和NH4NO3加入量、H3BO3加入量和电荷补偿剂对Sr1.99SiO4∶Ce0.013+发光性能的影响进行了讨论.结果表明:所得Sr1.99 SiO4∶Ce0.013+样品为α'-Sr2SiO4纯相;其发光谱为220～ 400 nm的近紫外宽带谱,归属于Ce3+离子的5d04f1→5d14f0跃迁;发射光谱是峰值位于405nm的不对称单峰宽带谱,由398nm和427 nm两个高斯峰组成,分别来源于同一发光中心的Ce3+离子5d14f0向基态2F7/2和2F5/2能级的跃迁;C6H8O7和NH4NO3的最佳加入量为n(C6H8O7)/n(Sr(NO3)2)=0.5,n(NH4NO3)/n(Sr(NO3)2) =2.0;H3BO3最佳加入量为12mol％;最佳电荷补偿剂为Li+.     

Ce:Nd:ZnWO4激光晶体的生长及其光谱性能

采用提拉法生长出光学质量的Nd:ZnWO4,Ce:ZnWO4和Ce:Nd:ZnWO4晶体.通过X射线衍射仪对晶体样品的微观结构进行了分析.测试了晶体的吸收光谱、电感耦合等离子体原子发射光谱和荧光光谱.根据Judd-Ofelt理论计算出Nd:ZnWO4晶体中Nd3 的强度参数为:Ω2=6.820 2×10-20 cm2,Ω4=0.463 3×10-20 cm2,Ω6=0.443 5×10-20 cm2.研究了Ce3 和Nd3 之间的能量转移现象.结果表明:Nd3 在850 nm激发时产生上转换发射峰位于474 nm和572 nm处,分别对应于2G9/2,4K13/2到基态能级4I9/2跃迁,计算出该峰的自发辐射几率为1 360 s-1,荧光寿命为7.353×10-4 s,发射截面为0.905 9×10-23 cm2.     

镧、钇掺杂铕-樟脑酸-1,10-菲咯啉三元配合物的合成及荧光性能

实验合成了单核铕-樟脑酸-1,10-菲咯啉三元配合物和La、Y掺杂异核铕-樟脑酸-1,10-菲咯啉三元配合物。通过配位滴定、元素分析和红外光谱等测试,确定其组成为RE2(CA)3(phen)2(RE为Eu、La和Y;CA为樟脑酸;phen为1,10-菲咯啉);通过三维荧光光谱图确定其最佳激发波长为330.0 nm,即在330.0 nm激发光下的发射光谱图中均显示出Eu3+离子5D0→7F0(579nm),5D0→7F1(594 nm)和5D0→7F2(612 nm)等三条特征谱线,其中5D0→7F2(612 nm)为最强跃迁峰。荧光强度变化研究表明,适量镧和钇离子的掺杂并没有降低铕离子的荧光强度,说明镧和钇对铕离子荧光发射有敏化作用。     

稀土铈-草酸-邻菲啰啉配合物的合成、表征及荧光性能

合成了以草酸和邻菲啰啉为配体,铈为中心离子的三元固体配合物。通过元素分析、配位滴定分析,确定了配合物的组成为[Ce(OOC-COO)(phen)].H2O。通过红外光谱对配合物的结构进行了表征,结果表明,在配合物中羧基氧原子和邻菲啰啉中的氮原子均参与了配位。通过热重分析(TGA)测定了配合物的热性能,结果表明,该配合物具有较好的热稳定性。在波长275 nm紫外光激发下,测定了配合物的荧光光谱,其结果表明,配合物吸收光能后将能量通过无辐射驰豫的方式传递给了稀土中心离子,发射570 nm特征荧光,且发射谱线很窄,主发射峰为Ce3+的2D5/24-F7/2跃迁,表明合成的新型稀土配合物可作为电致发光器件的发光材料。     

一种铱磷光配合物的合成表征及性能研究

利用2-苯基吡啶(ppy)、三水合氯化铱(IrCl_3·3H_2O)和2-吡啶甲酸(pic)配位,得到铱配位物Ir(ppy)_2pic,合成产率9 0%,该方法适合于Ir(ppy)2pic的批量制备。通过元素分析、核磁共振(~1H-NMR、~(13)C-NMR)和质谱(MS)对产物分子结构进行了表征,此外结合紫外吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱(PL)对其光物理性能进行了研究。结果表明:该配合物在紫外谱图上的250~300 nm处出现了强的配体单重态π-π*自旋跃迁吸收峰,在400~500 nm处出现了铱(Ш)到配体的单重态和三重态(~1MLCT和~3MLCT)电子跃迁吸收峰,在荧光光谱的514 nm处有较强的金属配合物三重态的磷光发射峰,显示为一种高效的绿色磷光材料。     

稀土铈-对甲基苯甲酸-2，2-联吡啶配合物的合成、表征及荧光性能

合成了铈-对甲基苯甲酸-2,2-联吡啶三元固体配合物。利用元素分析、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)、热重分析(TGA)和荧光光谱等手段研究了配合物的结构和性质。结果表明配合物的组成为[Ce(PTA)0.75(BPY)].3.8H2O,荧光光谱表明配合物都具有较好的荧光特性,且发射谱线很窄,主发射峰为Ce3 的5D4→7F6跃迁,具有很高的荧光强度,研究表明合成的新型稀土配合物是一种良好的发光材料。     

皮质甾酮光谱的密度泛函理论研究

根据密度泛函理论(DFT),选择B3LYP方法,在6-31G(d,p)基组水平上优化得到了皮质甾酮分子的稳定构型,从键长、键角和二面角入手,分析探讨了皮质甾酮分子的结构特点。在优化的稳定构型的基础上,用含时密度泛函理论方法计算了皮质甾酮分子的紫外光谱,得到了其最大吸收波长、跃迁能等理论数据。采用B3LYP/6-31G方法计算了该分子的红外光谱和核磁共振碳谱。分析了红外吸收峰出现的区域及其振动模式,结合计算数据对得到的13C NMR化学位移进行了归属。计算结果为甾体类有机化合物的结构鉴定提供了理论基础。     

一例铁斧石的颜色成因及光谱学表征

斧石是自然界较为罕见的宝石品种,以颜色艳丽及强三色性著称。运用常规宝石仪器及多种测试技术对一例褐黄色斧石的宝石学特征、化学成分及谱学特征进行研究。结果显示:斧石样品的密度为3.186 g/cm^(3),折射率为1.665~1.676。X-射线荧光光谱分析表明其由Al、Si、Ca、Fe、Mn、O等元素组成,铁质系数F=FeO/(FeO+MnO)=0.964,Fe含量远高于Mn,据晶体化学结构特征将其归为含锰质铁斧石。综合化学成分及紫外可见光谱特征表明,其颜色由Fe^(2+)和Mn^(2+)共同作用所致,418、488 nm处的吸收峰由Mn^(2+)离子d-d电子跃迁引起,分别归属于Mn^(2+)的6A^(1g)→4T^(2g)(G)能级跃迁及6A^(1g)→4T^(1g)(G)能级跃迁;451、512、581 nm处的吸收峰由Fe^(2+)离子d-d电子跃迁引起,分别归属于Fe^(2+)离子中5 E g→3E 1g(3 H)能级跃迁及5 E g→3T^(1g)(3 H)能级跃迁。红外反射光谱测试指示环状硅氧骨干结构及多种配位体基团的振动特征,1090、1028 cm^(-1)处的吸收峰分别归属于υ_(as)(Si—O—Si)反对称伸缩振动、υ_(as)(O—Si—O)反对称伸缩振动及υ_(s)(BO_(3))对称伸缩振动联合所致,983 cm^(-1)处的吸收峰归于υ_(s)(O—Si—O)对称伸缩振动,790 cm^(-1)处的吸收峰归属于δ(BO_(3))弯曲振动。拉曼光谱测试显示一组特征拉曼峰,与[SiO_(4)]四面体、[AlO_(6)]八面体及[BO_(3)]三角形等配位体的振动模式相对应,320、395 cm^(-1)处的拉曼峰为Al—O的弯曲振动所致,1007、983 cm^(-1)处的拉曼峰为Si—O对称伸缩振动所致,716、770 cm^(-1)处的拉曼峰为B—O的伸缩振动所致。红外光谱法及拉曼光谱法基于配位体基团振动模式的解析和表征,可作为区分斧石及颜色相似宝石的诊断性依据。     

Eu(3+)-β-二酮、三正辛胺三元配合物的合成与光谱特性

合成了铕(Ⅲ)的二苯甲酰甲烷、三正辛胺的三元配合物Eu(3+·(DBM)3·[N(C8H(17))3]2，通过元素分析确定了配合物的组成，并通过红外光谱对配合物进行了表征。结合红外光谱、荧光光谱讨论了配合物的成键特性、配体传能机制以及协同配体N(C8H(17))3引入对激发光谱的影响。荧光光谱表明配合物可吸收247～400nm的宽带紫外光，发射Eu(3+)的5D0→7F2对应的612nm红色荧光。适于用作农膜转光剂。     

二氰基二硫纶和4,4-二甲基2,2-联吡啶钴(Ⅱ)配合物的电子光谱及理论研究

报道了标题配合物Co(mnt)(dmbpy)在几种介质中的电子吸收光谱,用从头算ab inititoHF方法和密度泛函理论DFT方法研究其气态分子几何构型、电子结构和前线分子轨道。在此基础用CIS、TD-DFT方法进行激发态计算,给出了理论光谱。研究发现配合物紫外区的吸收带本质上属于配体的π→π*跃迁,可见区400~500 nm存在本质上属于配体mnt2-到dmbpy的荷移跃迁(LL′CT)。