【摘 要】
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稀土离子因其特有的4f电子结构,使其配合物的发光和分子磁性具有潜在的应用价值。尤其是Nd3+和Yb3+离子在近红外区域展现出较强的特征发射和Dy3+离子强各向异性的单分子磁性吸引了广大科技工作者的研究兴趣。本论文选取三种含氧有机配体,合成了三类稀土配合物,表征了其组成和结构,进一步研究了它们的分子磁性和近红外发光检测抗生素。主要研究内容如下:通过环己二胺缩3-乙氧基水杨醛配体(H2L~1)与稀土离
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稀土离子因其特有的4f电子结构,使其配合物的发光和分子磁性具有潜在的应用价值。尤其是Nd3+和Yb3+离子在近红外区域展现出较强的特征发射和Dy3+离子强各向异性的单分子磁性吸引了广大科技工作者的研究兴趣。本论文选取三种含氧有机配体,合成了三类稀土配合物,表征了其组成和结构,进一步研究了它们的分子磁性和近红外发光检测抗生素。主要研究内容如下:通过环己二胺缩3-乙氧基水杨醛配体(H2L~1)与稀土离子反应,合成了一维链结构的稀土配合物[Ln(H2L~1)(NO3)3·CH3CN]n[Ln=Pr(1),Nd(2),Sm(3),Eu(4),Gd(5),Tb(6),Dy(7),Ho(8),Er(9),Yb(10)]。配合物2和10展现出优异的近红外特征发射,研究了其对乙腈溶液中的抗生素检测。结果表明,三种硝基呋喃类抗生素使配合物2和10产生近红外发光淬灭,进一步研究了配合物的近红外发光机理和抗生素检测机理,对以后的近红外发光检测的探究具有重要意义。选取了2,6-二甲基-3,5-庚二酮(Hdmh)配体,通过引入辅配体得到了Yb基单核配合物[Yb(dmh)3(bpy)]2(12)和[Yb(dmh)3(phen)](13)。并通过制备[Yb(dmh)3(Me OH)](11)、[Gd(dmh)3(phen)](14)和Yb-phen(15)作为对照实验,研究了具有优异近红外发光的配合物13对水中抗生素的近红外发光检测,结果表明五种硝基芳香族类抗生素导致配合物13产生近红外发光淬灭,且通过可见光区发光峰的位移选择性检测这两类抗生素,拓宽了近红外检测水中抗生素研究。通过环己二胺缩5-硝基水杨醛配体(H2L~2)与稀土离子反应,合成了单核稀土配合物[Ln(H2L~2)(NO3)(CH3OH)2][Ln=Dy(16),Ho(17),Er(18)],结合配合物7-9进行了磁性研究。磁性测试表明配合物7和16表现出单分子磁性。进一步通过中心原子的配位对称性、配体场效应和电子云密度探讨了结构和磁学性能间的构效关系。该研究丰富了类Salen稀土配合物的结构,单分子磁性以及近红外检测抗生素的相关研究。
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