稀土配合物/改性MCM-41杂化发光材料的合成研究

采用水热法合成了改性MCM-41中孔分子筛;采用液相沉淀法合成了Eu(Phen)2(Pht)2Cl.H2O和Eu(Phen)2(Sal)(Pht)Cl.H2O两种稀土有机配合物。并将所制备的稀土有机配合物组装到改性MCM-41中,合成了稀土配合物(铕)/改性MCM-41杂化发光材料,采用小角XRD、红外光谱、荧光光谱和TEM、N2吸附-脱附对其结构和荧光性质进行了研究。结果表明,组装体具有MCM-41典型结构并且在组装之后仍保留了MCM-41的孔道结构;其荧光光谱具有Eu3+的特征荧光发射,发光强度大于纯配合物,更有利于实际应用。     

杂化材料Eu（Phen）_2Cl_3/MCM-48的荧光性能及热稳定性

采用超声波辅助.溶液浸渍法将稀土配合物Eu(Phen)2Cl3装入中孔分子筛MCM-48孔道.合成了不同组装量的杂化材料Eu(Phen)2Cl3/MCM-48.运用XRD、ICP、N2吸附-脱附、DTA-TG、TEM、荧光光谱等手段对杂化材料进行了表征,研究表明稀土配合物已进入分子筛孔道,且随着配合物嵌入量的增加.杂化材料的荧光发射也逐渐增强.经ICP分析得出Eu(Phen)2Cl3在MCM-48中的饱和吸附量为8.6%,此时荧光强度最大.与纯稀土配合物Eu(Phen)2Cl3相比,Eu(Phen)2Cl3/MCM-48的热稳定性提高了约200℃.     

稀土配合物/MCM-41分子筛杂化发光材料的制备

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,采用水热法制备了晶粒平均尺寸8nm纳米MCM-41;以稀土铕为中心,水杨酸为第一配体,邻菲罗啉为第二配体,合成了稀土配合物Eu(Sal)_3Phen。用浸渍法将Eu(Sal)_3Phen组装到MCM-41分子筛中成为Eu(Sal)_3Phen/MCM-41杂化发光材料。红外分析表明稀土配合物成功组装到MCM-41分子筛的孔道中,X射线衍射表明MCM-41的结晶性好,组装后MCM-41的晶面衍射峰强度稍减弱,扫描电镜表明产品为六方均匀有序结构。在365nm激发波长,发射波长为621nm,为典型红光,是(5D0-7F2)发射的结果,Eu3+掺量9%时发光强度达最大,稀土配合物组装后性能更加稳定,在浓度12%未发生浓度猝灭。     

稀土配合物Eu(TTA)3Phen掺杂的PMMA树脂的制备及其发光性能研究

用新的合成方法合成了稀土配合物Eu(TTA) 3Phen。研究了该配合物的IR、UV、TGA、元素分析和荧光光谱。该配合物具有良好的发光性能和热稳定性。采用加热方法将Eu(TTA) 3Phen掺入PMMA树脂中 ,制成发光塑料树脂 ,并测定其发光性能。结果表明 ,Eu(TTA) 3Phen掺入PMMA树脂后仍保持该稀土配合物原有的发光特性 ,制成的Eu(TTA) 3Phen -PMMA树脂复合材料具有良好的发光性能 ,其发光强度与Eu(TTA) 3Phen掺入的含量有关。     

硅烷改性铕配合物的制备与发光性能研究

荧光稀土配合物具有良好的荧光特性,但是简单的配合物由于较低的光、热稳定性而限制了其应用。以氨丙基硅烷偶联剂与邻苯二甲酰氯反应制备改性配体,并与铕离子进行配位制备改性稀土配合物,通过天线效应敏化稀土离子发光,从而实现能量传递和最终的材料发光。考察了不同条件下对稀土配合物的产率和荧光发射强度的影响;测量了配合物的红外光谱、紫外光谱,并推测了配合物的稳定结构;通过荧光光谱测定了配合物的荧光发射强度。结果表明,改性配合物表现出了更强的铕离子的荧光特征峰,说明了铕离子的第一激发态能级和改性配体的三重态能级之间有更好的匹配。     

2,2-联吡啶-6,6-二羧酸与稀土配合物的合成及性能

利用2,2-联吡啶-6,6-二羧酸作为配体,合成了稀土配合物[Ln2(bpydc)3·3H2O]·H2O·3CH3OH(1,Ln=Eu,Tb,Yb,Gd;Hbpydc=2,2-联吡啶-6,6-二羧酸)。使用单晶X射线衍射仪、傅里叶红外光谱、紫外吸收光谱、荧光光谱以及磷光光谱等对其进行了表征和配体与发光中心的能级匹配程度的测定,探讨了配合物的荧光性能与能量传递效率。结果表明:配合物具有两种不同环境的配位中心,促使配合物在空间上具有层状堆积结构;Eu(Ⅲ)与Tb(Ⅲ)配合物分别在612与548nm处有强烈的红色与绿色荧光发射,特征荧光敏化效果明显;配体三重态能级26666cm-1与稀土离子Eu3+(5D0,17300cm-1)、Tb3+(5D4,20500cm-1)最低激发态能级匹配,存在明显天线效应,具有优良的能量传递效率。     

静电纺丝技术制备PAN/Eu(BA)3 phen复合发光纳米纤维与表征

采用静电纺丝技术制备出聚丙烯腈(PAN)/Eu(BA)3phen复合纳米纤维;采用扫描电子显微镜(SEM)对其结构进行了表征,复合纳米纤维表面光滑,平均直径在400～720nm.荧光光谱和荧光寿命分析表明,复合发光纳米纤维均能发出强的铕离子的特征荧光,具有较高发光效率和色纯度高,且荧光寿命高于稀土配合物.     

一种胶版防伪油墨稀土发光材料制备的研究及应用

目的 制备吡啶二甲酸铕的稀土配合物,将其加入胶版油墨中,并对荧光性能进行检测和分析。方法 以稀土材料Eu盐为主要原料,在一定条件下与2,6-吡啶二甲酸反应形成一种光致发光的稀土配合物,并通过红外光谱和荧光光谱对物质结构进行表征。将合成的稀土配合物添加到白色胶印油墨中,通过印刷适性仪将油墨打印在纸张上。结果 通过荧光检测确定了该物质的主要激发波长为365 nm,发射波长为617 nm;在紫外灯照射下,加入质量分数为3%~4%发光材料的油墨所打印图案的油墨颜色接近于稀土材料的荧光颜色;在D65光源下,该油墨的色度与之前相比变化不大,且可以在加网的条件下完成印刷。结论 稀土发光材料在胶印油墨中发光性稳定,且稀土材料荧光体在油墨中可发光,实现了稀土发光油墨对有机荧光油墨的替代,有利于环境的保护。     

铕铽配合物/甲基丙烯酸酯型聚合物复合材料的制备及表征

采用原位合成法制备了一系列不同铕铽比例的稀土配合物/甲基丙烯酸酯型聚合物复合材料.利用红外光谱、SEM图像、紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱表征了材料的结构、微观形貌、光学带隙及发光性能.结果表明,铕铽稀土配合物/甲基丙烯酸酯型聚合物复合材料在365nm紫外光激发下,均能产生发光峰在613nm附近的红光发射,发光亮度高,色纯度高,且发光强度与共聚物中MAA的含量有关;Tb3+对Eu3+荧光性能的影响与Tb3+所占比例有关,即当Tb3+比例较小时,对Eu3+产生荧光猝灭作用,当Tb3+比例较大时,对Eu3+产生荧光敏化作用.     

羧酸类大分子稀土配合物的合成、表征及性能研究

通过先聚合再配合的方法成功制备了两种羧酸类大分子稀土铕配合物PAA-Eu和ST-AA-Eu,并将其与合成的小分子稀土配合物Eu(AA)3形成对比。经红外光谱初步表征发现稀土配合物已经配位成功且其配位数为6。分别采用凝胶渗透色谱(GPC)和等离子发射光谱(ICP)分析大分子稀土配合物的分子量与稀土铕的含量。由TG分析配合物的分解温度并了解其热稳定性能和组分,采用荧光激发发射光谱研究其荧光性能,采用SEM分析配合物与基质的相容性。结果表明,大分子稀土配合物的热稳定性稍差于小分子稀土配合物,其中ST-AA-Eu由于苯环的介入热稳定性能稍好。小分子稀土配合物Eu(AA)3的荧光强度明显要比大分子稀土配合物强,大分子稀土配合物PAA-Eu的荧光强度比ST-AA-Eu强,配合物都发红光;大分子稀土配合物与基质的相容性比小分子稀土配合物好。     

稀土离子掺杂硼酸钙发光材料的合成与光谱性质

以硼砂和氯化钙为原料,主要采用化学共沉淀法成功合成了稀土离子Eu3+、Tb3+掺杂的硼酸钙发光材料。通过X射线衍射、荧光光谱对样品物相和发光性能进行了表征。探究了不同的实验条件(即不同煅烧温度、稀土离子浓度)对其发光性能的影响,样品的激发光谱表明,在800℃时,CaB2O4∶Tb3+的发光能力最强;掺杂稀土Tb3+离子的发光材料在5%时发光性能最强。在221nm紫外光激发下,样品在612nm和543nm处有Eu3+和Tb3+离子明显的特征发射峰,而且掺杂Eu3+离子的发光材料的发光性能随着Eu3+浓度的增加而增强。     

一种高分子相变发光材料的制备和性能

利用聚对苯二甲酰氯对聚乙二醇端基进行改性,制备出了聚乙二醇端基活化产物PEG-PTC,然后将其作为配体,通过化学键连接上功能性的发光基团(发光基团的构成主要以稀土铕为中心),合成了带有新型配体PEG-PTC的和1,10-邻菲口罗啉的稀土铕-聚乙二醇型配合物。通过配体、配合物的红外光谱、DSC、TG等的测试,对其组成、结构和性能进行分析。结果表明,含有新型配体PEG-PTC的稀土铕-聚乙二醇型的配合物不仅具有相变功能,同时具有优异的荧光特性,新型配体与稀土离子的激发态能级间具有较好的能级匹配,并且具有良好的热稳定性。     

稀土配合物Eu(AA)3phen熔融接枝聚丙烯的制备及其性能研究

合成了稀土配合物Eu（AA）3phen。研究了该配合物的元素分析、IR、TG和荧光光谱,结果表明该配合物具有良好的发光性能和热稳定性。采用熔融接枝聚合的方法将Eu（AA）3phen接枝到PP树脂中,制得在UV下发射红色荧光的塑料树脂。IR和荧光分析结果表明该配合物已成功接枝到PP链上。而DSC和WAXS分析结果则表明功能化基团的加入起到类似成核剂的作用,有效提高PP的结晶速率,但同时也破坏了PP晶区的规整性。     

Eu0.5Tb0.5(TTA)3Bipy/PMMA的制备及发光性能

合成了一种新型的稀土配合物Eu0.5Tb0.5(TTA)3Bipy,并采用原位乳液聚合法制备了Eu0.5Tb0.5(TTA)3Bipy/PMMA稀土聚合物材料.利用红外光谱仪(IR)、电子探针X射线能谱仪等对稀土聚合物发光材料的结构进行表征,并利用扫描隧道电子显微镜(SEM)、荧光光谱仪(FS)等分别研究了该发光材料的微观形貌,探讨了其发光性能.结果表明,Eu0.5Tb0.5(TTA)3Bipy/PMMA仍保持Eu0.5Tb0.5(TTA)3Bipy原有的发光特性;在365nm紫外光的激发下,产生发光峰在612nm附近、谱线带宽为10.4nm的红光发射,发光亮度高,色纯度高,是性能优良的稀土聚合物发光材料.     

萘甲酸功能化的聚砜与Eu(Ⅲ)离子所形成的高分子-稀土配合物的制备及其荧光发射特性

采用大分子反应法,将萘甲酸(NA)键合在聚砜(PSF)侧链,制得萘甲酸功能化的聚砜PSFNA。以PSFNA为大分子配基,以邻菲罗啉(Phen)为小分子配体,与Eu(Ⅲ)离子配位,分别制备了二元高分子-稀土发光配合物PSF-(NA)3-Eu(Ⅲ)与三元高分子-稀土发光配合物PSF-(NA)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1。采用红外光谱(FT-IR)和紫外吸收光谱(UV)对配合物进行了表征,对配合物的化学结构与发光性能的关系进行了深入研究,并应用Antenna效应理论,从微观机理上分析了实验结果。同时也制备了配合物的固体薄膜,考察了固体薄膜的荧光发射性能。研究结果表明,键合在PSFNA侧链的配基NA能有效地敏化Eu(Ⅲ)离子的荧光发射,大分子配基PSFNA与Eu(Ⅲ)离子所形成的二元或三元高分子-稀土配合物,均能发射出很强的Eu(Ⅲ)离子的特征荧光。但是,键合在PSFNA侧链的配基NA对Tb(Ⅲ)离子的荧光发射无敏化作用,还会发生由中心离子激发态到配基三线态的逆向能量转移。第二配体的协同配位效应使三元配合物的荧光发射强度高于二元配合物。     

一种新型铕三元配合物的制备与荧光性质研究

合成了1个邻菲罗啉衍生物DmPPhen,作为第二配体,以α-噻吩三氟甲酰丙酮作为第一配体制备了1种新颖的三元稀土铕(Eu)配合物发光材料。利用红外光谱、元素分析及核磁氢谱分析了配合物的组成与结构。在常温下研究了配合物的荧光性质,结果表明配合物有很好的荧光性质。     

铕配合物的合成及其荧光防伪油墨的制备

选用苯甲酸(BA)、噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)、邻菲咯啉(Phen)作为配体合成了Eu(BA)3Phen三元配合物、Eu(BA)(TTA)2Phen四元配合物,将其作为荧光剂,制备了稀土荧光防伪油墨。红外光谱的分析表明配体与铕离子发生了配位。测定了配合物和荧光防伪油墨的荧光性能,发射波长为614 nm,制备的稀土荧光防伪油墨在可见光下印迹无色,在紫外灯下呈现明显红色荧光。     

多元苯甲酸铕配合物的合成及其荧光性能研究

分别合成了Eu3+-苯甲酸(BA)-丙烯酸(AA)和Eu3+-苯甲酸(BA)-丙烯酸(AA)-邻菲罗啉(phen)有机稀土配合物,通过元素分析、红外光谱和紫外光谱确定了它们的结构式分别为Eu3+(BA)2(AA)和Eu3+(BA)2(AA)(phen),同时研究了样品的荧光性和热性能,荧光光谱表明样品引入邻菲罗啉后,荧光强度和荧光单色性大大提高,热分析表明该配合物具有优异的热稳定性.     

2,2,2-胺三乙酰二苄胺及其稀土配合物的合成、表征与荧光性质

为研究三脚架型配体稀土配合物的组成、可能的配位状态及荧光性质,合成了三脚架型配体--2,2,2-胺三乙酰二苄胺(L)及其6个稀土配合物.通过红外光谱、核磁共振波谱、元素分析、差热-热重分析、摩尔电导率及荧光光谱等方法对L及其稀土配合物的组成及性质进行了表征.结果表明, L能够与稀土离子配位,生成n(RE)∶n(L)=1∶1的配合物;Tb(Ⅲ)配合物在紫外光激发下,在490nm、545nm、590nm、620nm附近出现强度不同的Tb3+特征荧光发射峰,分别归属于Tb3+的5D4→7F6、5D4 →7F5、5D4→7F4、5D4→7F3能级跃迁;而其Eu(Ⅲ)配合物的荧光发射微弱,其它配合物没有荧光发射.说明L的三重态能量与Tb3+最低激发态能级匹配较好,能起到较好的敏化作用,提高Tb3+的发光强度.     

铕掺杂聚甲基丙烯酸甲酯的光致发光性能

利用不饱和二元羧酸3-己烯二酸(H2L)、1,10-邻菲咯啉(Phen)与稀土铕的氯化物EuCl3反应,合成了具有发光性能的稀土铕三元配合物Eu2L3Phen.4H2O。将铕配合物与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)掺杂后,研究了掺杂型高分子材料的光致发光性能。研究结果表明,Eu配合物能发出很强的铕离子特征荧光,当配合物Eu2L3Phen.4H2O与聚甲基丙烯酸甲酯掺杂后,高分子材料仍能发出配合物Eu2L3Phen.4H2O的特征荧光,高分子材料的发光强度随着配合物在聚甲基丙烯酸甲酯中掺杂量的增加而增加。