系列Zn(Cd)/Ln配合物的合成、结构及光物理性质

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本文以芳香羧酸为主要配体,以稀土离子和d10过渡金属为中心金属,采用水热合成法合成了11种配合物。得到单晶体,经X-光单晶衍射测定,确定了配合物的结构,其分子式如下:配合物(1):[EuCd2(C6H5COO)7(phen)2]配合物(2):[Ho2Cd3(C6H5COO)12(phen)2]配合物(3):[ErCd(C6H5COO)5(phen)·H2O]配合物(4):[Pr3Zn6(C6H5COO)21(phen)3]配合物(5):[Ho2Zn2(C6H5COO)10(phen)2]配合物(6):[Er2Zn2(C6H5COO)10(phen)2]配合物(7):[Pr2(C8H4O42(C6H8O4)·4H2O]n配合物(8):[Nd2(C8H4O42(C6H8O4)·4H2O]n配合物(9):{[Pr(2,6-pdc)(2,6-Hpdc)(H2O)4]·(H2O)4}n配合物(10):[Cd(phen)Cl2]n配合物(11):[Cd(NA)2·2H2O]n在室温下测定了11种配合物的UV-Vis-NIR,IR和可见区的激发和发射光谱,并对各谱图加以分析指认。配合物(3)~(6)中的UV-Vis-NIR吸收光谱某些峰位发生了位移,加宽和劈裂,除了晶体场的影响外,可能是由于d…Ln(Ⅲ)距离较近,产生相互作用,使4f固有能级受到调谐。预计配合物(2)~(9)应该在近红外区具有较好的发射峰,但由于仪器的限制还未对其进行测定。将11种配合物在可见区的发射光谱,与原料的荧光发射光谱进行了对比分析和指认。可以看出,在杂核Cd-Ln,Zn-Ln配合物中,芳香羧酸配体将能量很好的地传递给稀土离子,敏化了稀土离子的发光,并且使发射谱带发生变化。在配合物(1)的发射光谱中,表现出Eu(Ⅲ)离子较强的特征发射。这是因为配体的三重态能级与Eu(Ⅲ)的激发态能级相匹配,Cd(Ⅱ)离子的引入,可将配体吸收的能量有效地通过体系内窜跃的形式传递给Eu(Ⅲ)离子激发态能级,较好的敏化了Eu(Ⅲ)离子的发光,因此配合物(1)在可见区表现出较强的特征发射。
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