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.     

芳香羧酸类铕(Ⅲ)三元有机配合物的合成与荧光性质

以苯甲酸(BA)、邻氨基苯甲酸(o-Amino)、邻苯二甲酸(o-Phth)及水杨酸(Sal)4种芳香族羧酸为第一配体,以邻菲咯啉(Phen)为第二配体,通过溶液沉淀法合成了4种稀土铕(Ⅲ)三元有机配合物.通过元素分析、红外光谱、紫外吸收光谱分析等方法确定了它们的组成结构,用荧光光谱研究分析了4种配合物的光致发光荧光性能,初步探讨了不同第一配体对铕(Ⅲ)三元配合物荧光性质影响,并筛选出具有很好应用价值的红色高亮有机荧光材料.     

铽与5-氨基间苯二甲酸配合物的合成及发光性能

稀土有机配合物荧光材料是材料、化学、信息等领域近年来的研究热点。本文在水溶液中合成了铽与5-氨基间苯二甲酸配合物,紫外灯辐照下,配合物能发出明亮的绿光。元素分析表明其组成为TbLCl.H2O(L=C6H3NH2(COO)22-),配合物的紫外吸收主要是配体的吸收,红外吸收光谱表明配合物中铽与羰基氧双齿螯合配位;荧光光谱表明配合物具有良好的荧光性能,激发谱带很宽,最佳激发波长为359nm,与配体的吸收一致,发射光谱为Tb3+离子的特征光谱,发光强度最高的是波长为545.8nm的5D4→7F5跃迁。     

铕、铽-α(β)-萘酸-邻菲啰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(νC=O、νC=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?捎肨G-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 nm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。     

运用量子化学计算预测铽离子配体三重态能级的方法研究

以邻氨基苯甲酸(HL)为第一配体,邻菲啰啉(Phen)、三苯基氧膦(TPPO)为中性配体合成了3种铽配合物,测定了配合物的红外光谱,结果表明,邻氨基苯甲酸的氨基和羧基均与稀土离子发生配位,邻菲啰啉和三苯基氧膦也均与稀土离子配位;通过紫外光谱和荧光光谱对比研究了其发光性能,发光强度顺序为Tb(L)3(TPPO)2>Tb(L)3(H2O)2>Tb(L)3(Phen),通过量子化学计算出配体的最高已占分子轨道(HOMO)、最低未占分子轨道(LUMO)能级及单重态和三重态能级,对比分析了不同中性配体铽配合物的能量传递过程。     

铽与苯甲酰丙酮和邻菲哕啉配合物的合成及性能研究

合成了以苯甲酰丙酮为第一配体，1，10-邻菲哆啉为第二配体的一种铽的三元配合物Tb（BAC）3Phen,通过元素分析确定了其组成，并用红外吸收光谱、紫外。可见光吸收光谱、差热-热重曲线、原子力显微镜对其进行了表征，同时研究了Tb（BAC）3Phen的光致发光性能。实验结果表明配体苯甲酰丙酮和1，10-邻菲哆啉能够较好地敏化中心离子Tb^3-发光，Tb（BAC）3Phen的最大发射波长为615nm，并具有良好的热稳定性和成膜性，是一种黄白光发光材料。     

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.     

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。     

2,2,2-胺三乙酰-吡啶及其稀土配合物的合成、表征与荧光性质

为了研究三脚架型配体与其稀土配合物荧光性质的关系,合成了三脚架型配体--2,2,2-胺三乙酰-吡啶及其6种稀土配合物.通过元素分析、摩尔电导、红外光谱、核磁共振波谱、差热-热重分析和荧光光谱等分析手段对配体及其稀土配合物的组成、性质进行了表征.结果表明,配合物的组成为Re(NO3)3·L·6H2O(Re=Ce3 ,Sm3 ,La3 ,Tb3 ,Y3 ,Eu3 );在DMF中属于2:1型电解质,其中,配合物中既存在以单齿形式与中心离子配位的NO-3,也存在游离的NO-3.荧光光谱分析表明,Tb(Ⅲ)配合物具有较强的Tb3 特征线状荧光,说明T(L)→5D4(Tb)的能级较匹配,从而使Tb3 荧光发射大大增强.同时,研究了溶剂中荧光增强效应,说明在极性较强、中性体系中配体对Tb3 的敏化作用较强.     

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。     

N-异辛基吩噻嗪-3-乙烯基吡啶配体及其卤化亚铜配合物的合成与性质研究

设计合成了脂溶性N-异辛基吩噻嗪-3-乙烯基吡啶配体(L) 及其卤化亚铜配合物,运用红外光谱,核磁共振谱,质谱和元素分析对该配体进行了表征;系统地研究了配体及其卤化亚铜配合物的溶解性、电子吸收光谱和单光子荧光.结果表明,目标化合物具有优良的溶解性和强的紫外吸收及荧光性质,为寻找新型配合物发光材料进行了有益的探索.     

可用于纸张防火的新型高分子材料的制备与性能研究

以二苯甲酰甲烷(DBM)为第一配体,1.10-邻菲罗啉(phen)为第二配体,合成了稀土铽配合物,并通过红外、核磁、元素分析和质谱等手段对配合物进行了表征。在一定条件下,将此稀土配合物加入甲基丙烯酸(MAA)和苯乙烯(St)聚合体系中进行聚合,制备了一种高分子复合材料,并对高分子材料进行了紫外、荧光、热重(TG)分析。结果表明:这种材料的分解温度大于220℃;在350 nm和262 nm处有较强的紫外吸收;其荧光光谱发出较强的稀土Tb3+特征吸收峰。研究表明,所得的高分子复合材料具有较好的紫外吸收性和较高的热稳定性,阻燃实验证明,平均碳化度为9.7 cm,说明所得高分子复合材料具有较好的阻燃性。     

具电子传输性能的新型β-二酮及其Eu(Ⅲ)三元螯合物的合成与发光研究

根据"分子设计"思想,把噁唑类基团良好的电子传输性能与β-二酮优良的螯合金属离子性能集中到同一分子中,合成了一种新型的含噁唑类β-二酮1-[4'-(5-(4-特丁基苯基)-1,3,4-噁唑-2-基)-联苯基-4-基]-4,4,4-三氟丁基-1,3-二酮(1-[4'-(5-(4-Tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole-2-y1)-biphenyl-4-y1]-4,4,4-trifluorobutane-1,3-diketone,TPBDTFA),以元素分析、1H-NMR谱确定了其组成;进而以TPBDTFA和邻菲罗啉(Phen)为配体,与EuCl3反应,合成了Eu(Ⅲ)的三元配合物.荧光分析结果表明配体本身是一种良好的蓝色发光材料;配合物中的有机配体能够有效地的把吸收的能量传递给中心Eu3+离子,强烈敏化Eu3+发光,它是一种高效的红色发光材料;配合物分子内含有具良好电子传输性能的噁唑基团,而且其热稳定性好,为制备相应的有机电致发光器件(OLED)提供了条件.     

双齿席夫碱配基功能化的聚苯乙烯与Eu(Ⅲ)离子配合物的制备及其发光特性

通过几步大分子反应过程,将双齿席夫碱(SB)配基键合在聚苯乙烯(PS)侧链,制得了双齿席夫碱配基功能化的聚苯乙烯PS-SB。使大分子配体PS-SB与Eu(Ⅲ)离子螯合配位,制备了二元高分子-稀土发光配合物PS-(SB)3-Eu(Ⅲ),也以邻菲罗啉(Phen)为小分子第二配体,制备了三元高分子-稀土发光配合物PS-(SB)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1。研究结果表明,键合的双齿席夫碱(SB)配基兼具有螯合配位与传能敏化双重功能,所制备的高分子-稀土配合物均能发射出很强的Eu(Ⅲ)离子的特征荧光。大分子配体PSSB本身具有强的荧光发射,但与Eu(Ⅲ)离子配位后,其自身的荧光发射大为减弱,通过配合物分子内能量转移,可强烈地敏化Eu(Ⅲ)离子发光。     

2,2,2-胺三乙酰-苯胺及其稀土配合物的合成、表征与荧光性质

为了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-胺三乙酰苯胺(L)及其6个稀土配合物.用红外光谱,核磁共振波谱,元素分析,差热-热重,摩尔电导等方法表征了配体及其配合物的组成、配位形式及荧光性质.结果表明,L的化学式为C24H24N4O3,与稀土硝酸盐配位,且n(L):n(Re)=1:1,在DMF中为2:1型电解质,其中,2个NO3-均与金属离子以单齿形式配位;荧光分析表明Tb(Ⅲ)配合物的荧光强度与溶液的pH值有关,并且在中性溶液中荧光强度最大;在分子偶极矩较大的溶剂中,荧光强度最强.说明该配体是较好的稀土荧光敏化剂.     

稀土(Y、Pr、Tb)希夫碱配合物的合成、结构及荧光性质

以水杨醛苯甲酰腙为配体(H2L),采用溶剂热法,合成了3种稀土[Y、Pr、Tb]配合物。通过红外光谱、热重分析、元素分析、紫外及荧光光谱对其进行了表征,并用X单晶衍射测定了钇配合物的结构。其结构以4个对称的金属核为骨架,每个金属核上带有2个配体,属于四方晶系,P4/ncc空间群,a=2.1656(2)nm,b=2.1656(2)nm,c=2.6668(4)nm,α=90°,β=90°,γ=90°,V=12.507(3)nm3,Z=16。荧光光谱表明,钇配合物在473nm处有强的荧光发射,铽、镨配合物都表现出良好的特征荧光发射,其光致发光性能良好,有望在光学材料方面得到应用。     

偕胺肟-稀土离子Tb(Ⅲ)、Dy(Ⅲ)配合物坯布的制备及荧光性能研究

将腈纶(PAN)坯布与羟胺溶液反应,得偕胺肟腈纶坯布(AOCF),再将AOCF分别放入三氯化铽(TbCl3)、三氯化镝(DyCl3)溶液中,温度为45℃,pH=3,反应2.5h,分别制得偕胺肟腈纶坯布-铽离子配合物[AOCFTb(Ⅲ)]、偕胺肟腈纶坯布-镝离子配合物[AOCF-Dy(Ⅲ)]。对制得的坯布进行表征和荧光性能测试。研究结果表明:在紫外线激发波长为320nm时,AOCF-Tb(Ⅲ)的荧光发射波峰为468.5nm;在紫外线激发波长为300nm时,AOCF-Dy(Ⅲ)的荧光发射波峰为475.0nm。     

苯二甲酸铽与1,10-邻菲啰啉三元配合物的合成及性质

以邻(间、对)苯二甲酸[o(m、p)-PA]和1,10-邻菲啰啉(phen)为配体,合成了5种Tb(III)的三元配合物。各配合物的组成分别为:Tb2(m-PA)3(phen)2.6 H2O、Tb2(p-PA)3(phen)2.2 H2O、Tb2(o-PA)3phen.4 H2O、Tb2(m-PA)3phen.4 H2O和Tb2(p-PA)3phen.4 H2O。红外光谱分析表明,在各配合物中羧基氧原子和1,10-邻菲啰啉中的氮原子均参与了配位。5种配合物均有较好的热稳定性,它们的热稳定性顺序为:Tb2(m-PA)3(phen)2.6 H2OTb2(p-PA)3(phen)2.2 H2OTb2(m-PA)3phen.4 H2OTb2(o-PA)3phen.4 H2OTb2(p-PA)3phen.4 H2O。在室温条件下,5种铽的三元固体配合物均发出绿色荧光,它们在最佳发射峰5D4→7F5(545nm)时的荧光强度顺序为:Tb2(p-PA)3phen.4 H2OTb2(m-PA)3(phen)2.6 H2OTb2(p-PA)3(phen)2.2 H2OTb2(m-PA)3phen.4 H2OTb2(o-PA)3phen.4 H2O。     

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.     

苯二甲酸铽与1,10-邻菲哕啉三元配合物的合成及性质

以邻(间、对)苯二甲酸[o(m、p)-PA]和1,10_邻菲啰啉(phen)为配体,合成了5种Tb(Ⅲ)的三元配合物.各配合物的组成分别为:Tb_2(m-PA)_3(phen)_2·6H_2O、Tb_2(p-PA)_3(phen)_2·2H_2O、Tb_2(o-PA)_3phen·4H_2O、Tb_2(m-PA).phen·4H_2O和Tb_2(p-PA)_3phen·4H_2O.红外光谱分析表明,在各配合物中羧基氧原子和1,10-邻菲啰啉中的氮原子均参与了配住.5种配合物均有较好的热稳定性,它们的热稳定性顺序为:Tb_2(m-PA)_3(phen)_2·6H_2O>Tb_2(p-PA)_3(phen)_2·2H_2O>Tb_2(m-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(o-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(p-PA)_3phen·4H_2O.在室温条件下,5种铽的三元固体配合物均发出绿色荧光,它们在最佳发射峰~5D_4→~7F_5(545nm)时的荧光强度顺序为:Tb_2(p-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(rn-PA)_3(phen)_2·6H_2O>Tb_2(p-PA)_3(phen)_2·2H_2O>Tb_2(m-PA)_3phen·4H_2O>Tb_2(o-PA)_3phen·4H_2O.