聚N-异丙基丙烯酰胺与Eu(Ⅲ)相互作用的研究

利用X射线光电子能谱、红外光谱、紫外光谱和荧光光谱对Eu(Ⅲ)与聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)的相互作用进行了研究.结果表明,Eu(Ⅲ)和PNIPAM有相互作用:①Eu(Ⅲ)可与PNIPAM中酰胺基团配位形成配合物PNIPAM-Eu(Ⅲ);②PNIPAM-Eu(Ⅲ)配合物兼具热敏性;③Eu(Ⅲ)与PNIPAM之间存在能量传递,当Eu(Ⅲ)含量为0.8w%时荧光强度最大.     

一种含1,1'-联萘骨架酰胺型开链冠醚及稀土硝酸盐配合物的合成、表征和荧光性质

合成了N,N'-二乙基-N,N'二苯基-1,1'-联萘一2,2-二(氧杂乙酰胺)(L),用调节反应溶剂极性的方法制备了其5种稀土硝酸盐配合物.通过元素分析、摩尔电导率、红外吸收光谱、紫外吸收光谱、差热-热重分析,对此系列配合物的组成和结构进行了分析表征.结果表明:配合物组成为RE(NO3)3L·2H2O[RE=La(Ⅲ)、Eu(Ⅲ)、Tb(Ⅲ)、Ce(Ⅲ)、Yb(Ⅲ)],并推测了该系列配合物的结构.室温下,测定了配合物的荧光光谱,发现Eu(Ⅲ)配合物表现出较强的Eu3 特征荧光,而Tb(Ⅲ)配合物表现出较弱的Tb3 特征荧光,说明配体L的三重态能级与Eu3 的最低激发态能级匹配较好.同时发现Eu(Ⅲ)配合物和Tb(Ⅲ)配合物荧光强度随溶剂配位能力增强而减弱,即受溶剂效应影响.     

Eu~(3+)浓度对羧甲基纤维素/Eu(Ⅲ)纳米粒子的结构与荧光淬灭的影响

以羧甲基纤维素(CMC)为配体,改变Eu~(3+)离子的浓度合成了一系列具有荧光性能的CMC/Eu(III)纳米粒子,并阐明了Eu~(3+)离子的浓度对产物结构与荧光性能的影响及淬灭机理。傅里叶变换红外光谱及扫描电镜结果表明,Eu~(3+)离子与CMC的-COO~-,-OH,以及-C-O-C相结合而形成配合物,所获得的配合物粒径在60~80 nm范围内;X射线衍射结果显示所得的产物结晶度随Eu~(3+)离子浓度增加而降低;产物的紫外吸收表明配合物的能量吸收主要来自于配体CMC。产物呈现5D0→7F1和5D0→7F2的磁偶极跃迁和电偶极跃迁的典型Eu~(3+)的特征发光,且其荧光淬灭浓度临界值为m(Eu~(3+))∶m(CMC)=0.07∶1,当m(Eu~(3+))∶m(CMC)≤0.04:1时,配合物中存在的未反应的-OH是造成荧光淬灭的主要原因,而m(Eu~(3+))∶m(CMC)大于该值时,产物中的晶胞缺陷是荧光淬灭的主要原因。     

Eu(Ⅲ)与PNIPAM接枝核壳纳米微球相互作用的研究

利用透射电镜、X射线光电子能谱、动态激光光散射和荧光光谱技术对Eu(Ⅲ)与聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)接枝核壳纳米微球PNIPAM-g-P(NIPAM-co-St)(PNNS)的相互作用进行了研究.结果表明:Eu(Ⅲ)和热敏性的核壳纳米微球PNNS有显著的相互作用.其一,Eu(Ⅲ)可与PNNS中酰胺基团上的氧原子配位形成微球配合物Eu(Ⅲ)-PNNS;其二,Eu(Ⅲ)-PNNS微球配合物兼具热敏性;其三,该配合物在614 nm处的荧光强度较Eu(Ⅲ)增大了33倍,Eu(Ⅲ)与PNNS之间能量传递达到55%.     

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。     

稀土Eu配合物液晶聚合物性能研究

介绍了一类含Eu配合物的新型荧光液晶聚合物材料。通过把手性液晶单体M1(烯丙氧基苯甲酸胆甾醇酯,液晶区间达132.1℃)和具有荧光性能的金属稀土E+3配合物(C3)接枝到含氢硅氧烷上,制备得到含有稀土3价Eu配合物的侧链液晶聚合物。研究了Eu配体的共轭作用与荧光性能的关系。在紫外光激发下,该聚合物在室温下就显示较强的荧光,主波长为617 nm,Eu含量在4%~8%范围内荧光强度随Eu含量的增加而增强,Eu含量达到8%时,荧光最强,低于和高于8%,荧光强度下降。单体C3的荧光配合物的荧光强度仅为其荧光液晶聚合物在主波长荧光强度的30%,揭示了荧光液晶聚合物的优势。与不含Eu的聚合物相比,液晶织构类型不变,但熔点略有升高,而清亮点呈下降趋势。这类材料除具有配合物荧光性外,其液晶性的存在使加工性提高。该类新材料尚处于理论研究阶段,但为应用研究提供了基础,并揭示该类材料广阔的应用前景。     

pH值对高荧光性能CMC/Eu复合纳米材料粒径及其分布的影响

令可生物降解的羧甲基纤维素(CMC)和Eu3+在微波加热条件下反应,制备CMC/Eu纳米复合材料。用FT-IR、SEM、AFM、荧光光谱表征其结构、表面形貌和发光性质,并探讨pH值对其粒径大小及分布的影响。结果显示,在实验条件下纳米化后,其荧光强度大幅度提高;粒径在150～500nm范围内;pH值增大,粒径变小,分布均匀;pH值=13.4时粒径最小,分布最均。     

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℃.     

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.     

铕、铽-α(β)-萘酸-邻菲哕啉三元配合物的合成及性质研究

分别以α-萘甲酸(α-HNMA)、β-萘甲酸(β-HNMA)、α-萘乙酸(α-HNAA)、β-萘乙酸(β-HNAA)为第一配体,1,10-邻菲啰啉(phen)为第二配体,合成了4种Eu(Ⅲ)和4种Tb(Ⅲ)的三元配合物.通过元素分析、配位滴定确定了各配合物的组成.通过红外光谱对配合物的结构进行了初步表征,发现各配体的特征吸收峰(VC=O、VC=N)在形成配合物后不同程度地向低波数方向移动,说明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.采用TG-DTG技术对8种配合物的热分解过程进行了研究,8种配合物均有较好的热稳定性.室温下测得了各配合物粉末的激发和发射光谱,结果表明,4种铕的三元配合物均发出红色荧光,最强发射峰613 m附近的强度顺序为Eu(β-NMA)3phen＞Eu(α-NMA)3phen·H2O＞Eu(α-NAA)3phen＞Eu(β-NAA)3phen·H2O.4种铽的三元配合物无明显的荧光现象.     

稀土配合物Eu(Ⅲ)、Tb(Ⅲ)纤维的制备及其荧光性能研究

将腈纶纤维(PAN)与羟胺溶液反应,制备偕胺肟腈纶纤维(AOCF);AOCF与EuCl_3和TbCl_3进行反应,制备偕胺肟-Eu(Ⅲ)纤维和偕胺肟-Tb(Ⅲ)纤维,探讨了合成反应的最佳条件参数,得出在pH为3~4、温度为45℃左右时,配合物纤维的颜色变化最深,纤维中Eu(Ⅲ)、Tb(Ⅲ)的含量最高。红外谱图显示,配合物纤维中νN—O、νCN特征峰均发生了位移,峰的强度也有较大变化,表明了Eu(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)与偕胺肟纤维发生了配位反应。从配合物纤维的荧光谱图可以看出,在一定的激发波长下,配合物纤维都具有明显的荧光性能。     

高透明羧甲基纤维素/纤维素纤维复合薄膜的制备及其力学性能

针对传统电子器件衬底柔韧性差、不可生物降解的问题,研究了以羧甲基纤维素（CMC）和纤维素纤维为原料,结合抄纸和浸渍工艺,制备在柔性电子器件领域具有潜在应用的高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜衬底。分别探究了CMC与北木纤维的配比和CMC分子量对薄膜透明度和力学性能的影响。研究了纤维素纤维的种类（北木、桉木、马尼拉麻和蔗渣纤维）对高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜力学性能的影响。结果表明：CMC与北木纤维质量比为7∶3、CMC分子量为700 000时,所制备CMC/北木纤维复合薄膜的透明度为90%,拉伸强度约为111 MPa,耐折度达到2 526次。这种可生物降解、高柔韧性、高强度和高透明的CMC/纤维素纤维复合薄膜有望作为衬底用于构建下一代绿色、柔性电子器件,促进人类社会的可持续发展。     

微凝胶-铕-α-噻吩甲酰三氟丙酮三元配合物的合成与表征

合成了聚N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸P(NlPAM-co-AAc)共聚微凝胶与Eu(Ⅲ)离子、α-噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)的三元配合物.用透射电镜、激光光散射、Zeta电位、紫外光谱、红外光谱、荧光光谱进行了表征.结果表明,微凝胶粒径为400 nm;Eu(Ⅲ)与微凝胶、HTTA之间以配位作用为主;微凝胶、HTTA和Eu(Ⅲ)之间能进行有效的能量传递.其配合物的最佳激发波长为317 nm,在此激发波长下Eu(Ⅲ)有较强的荧光特征发射.     

掺杂聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物对铕（Ⅲ）-乙酰丙酮配合物荧光性能的影响

采用固相研磨法合成了铕（Ⅲ）-乙酰丙酮配合物，对掺杂聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物与铕（Ⅲ）-乙酰丙酮配合物的相互作用及荧光强度的变化进行了对比研究；实验结果表明，掺杂聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物的铕（Ⅲ）-乙酰丙酮配合物其荧光强度有了显著地提高。     

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.     

SiO_2凝胶玻璃中Eu~(3+)、Tb~(3+)与1,10-邻菲罗啉配合物的原位化学合成及其荧光和热学性能

应用原位化学复合方法，将Eu3＋、Tb3十与1；10-邻菲罗啉配合物光学均匀复合到SiO2凝胶玻璃中，解决了因稀土含氮配合物易水解而难以用溶胶-凝胶工艺将其均匀掺入无机基质的问题研究了原位配合物的荧光和热学性能结果表明，由于配合物的形成使稀土离子特征荧光强度显著增加，而无机基质的保护作用则使原位配合物的热稳性提高200℃以上化学合成纯配合物Eu（Phen）2Cl3·2H2O的高分辨荧光谱表明，Eu3+在其中的格位对称性为C1或C2或C3．     

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。     

聚/N-异丙基丙烯酰胺-铕-噻吩甲酰三氟丙酮的光谱性质及能量传递的研究

首次合成了铕-聚(N-异丙基丙烯酰胺)-噻吩甲酰三氟丙酮(Eu3+-PNIPAM-TTA)三元配合物,并用紫外光谱、红外光谱和荧光光谱进行了初步表征.结果表明,Eu3+与PNIPAM侧链中氮原子或氧原子配位,Eu3+-PNIPAM-TTA体系为三元配合物,而并非PNIPAM与铕-噻吩甲酰三氟丙酮(Eu3+-TTA)的混合物;Eu3+-PNIPAM-TTA三元配合物的614 nm波长荧光强度比Eu3+-PNIPAM及Eu3+-TTA二元配合物分别增强了20900%和183%,在能量传递中,高分子以F(o)rster能量传递方式将紫外激发能传递给TTA,再经TTA传递给Eu3+,而获得增强的Eu3+的特征发射.并考察了不同合成条件下的荧光光谱性质.     

聚对苯乙炔/Eu（phen）_2Cl_3杂化材料的合成及光学性能

采用原位脱氯化氢缩合聚合法制备了聚（2-甲氧基-5-辛氧基）对苯乙炔/二元稀土配合物Eu（phen）2Cl3（PMO-COPV/Eu（phen）2Cl3）杂化材料。红外光谱证实了在Eu（phen）2Cl3表面的包覆层为PMOCOPV。紫外-可见吸收光谱表明与PMOCOPV相比,PMOCOPV/Eu（phen）2Cl3的...     

丙烯酸铽配合物及其聚合物的制备和性能研究

目的 研究小分子配合物5-丁氧甲基-8-羟基喹啉丙烯酸铽及其与苯乙烯聚合的高分子配合物的发光性能和热性能,并探讨聚合时间对高分子配合物性能的影响。方法 通过氯甲化反应和取代反应合成5-丁氧甲基-8-羟基喹啉（BTMQ）,并以BTMQ和丙烯酸（HAA）为配体合成5-丁氧甲基-8-羟基喹啉丙烯酸铽（Tb(BTMQ)2HAA）。然后,用小分子配合物和苯乙烯聚合得高分子配合物p(St-co-Tb(BTMQ)2HAA。通过热重（TG）分析和荧光光谱测试研究配合物的热性能和发光性能。结果 小分子配合物的起始分解温度和荧光强度分别为262 ℃和222;聚合反应为8 h时,高分子配合物的起始分解温度和荧光强度均最大,分别为380 ℃和228。结论 高分子配合物比小分子配合物具有更好的热性能和发光性能,最佳聚合反应时间为8 h。