稀土有机配位聚合物材料的构筑,结构解析及荧光性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:m109bowen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属-有机框架(MOFs)是一种新型的多孔功能材料,它由含氧、氮等元素的多齿有机配体(大多是芳香多酸和多碱)与过渡金属或稀土金属离子由配位作用而成的配位聚合物。这类材料由于其结构的多样性以及易功能化的特性已经成为材料化学领域的一个新热点。如今,人们已经能够利用配位聚合物的晶体工程学在一定程度上控制配位聚合物的结构,同时还可以通过改变中心金属离子和功能官能团的有机配体实现配位聚合物以光、电、磁、催化、铁电和二阶非线性光学性质等多种功能。  在过去的十几年里,稀土的有机框架材料因其多种荧光发射而得到人们的青睐。稀土离子具有渐满的4f轨道,电子在轨道之间的跃迁进而产生特征荧光发射。在本论文中,我们报道了一系列稀土-金属有机框架材料,对得到的配位聚合物进行了粉末、红外、元素分析等表征,并深入研究了它们的荧光性能并对其热稳定性以及晶体结构进行了深入解析,最后对其潜在应用进行了分析和探讨。  我们合成这些配位聚合物的方法大多是溶剂热和水热法,我们用到的主要原料有:Gd、Eu、Tb三种稀土的硝酸盐1,3-间苯二甲酸,1,10邻菲罗啉,1,4对苯二甲酸,白屈氨酸,以及高氯酸盐。所有的化合物都通过X-射线单晶衍射确定晶体结构,然后通过X-射线粉末衍射加以确认,并通过元素分析、红外、热重分析等手段进行表征。  我们的几个重要的科研成果总结如下:(1)化合物1-9是具有高量子产率的多色发光和白光发射的一类材料,它们由1,3-间苯二甲酸,邻菲罗啉这些配体和稀土Gd、Eu、Tb的硝酸盐通过溶剂热的方法合成,含铕化合物的量子产率能达75%以上,白光发射材料的量子产率达到了32%。这些化合物体现了较高的热稳定性,可以稳定至450℃。(2)利用Nd(Ⅲ)和Yb(Ⅲ)离子的红外本征发射以及邻菲罗啉等有机配体的天线效应,我们设计和成了具有强烈近红外发射的一类MOFs材料10-11,10具有Nd(Ⅲ)980nm左右的荧光发射,11具有三维结构,在紫外激发下具有Yb(Ⅲ)的近红外发射。(3)合成了一些列具有强烈红光发射的含Eu稀土MOFs材料12,13。具有614nm的本征发射,330nm的紫外激发下,量子产率可以达到78.1%。(4)利用简单的配体我们合成了一类具有螺旋结构的兼有良好荧光发射和二阶非线性的材料14-16。
其他文献
随着信息技术的不断发展,小学艺术教学模式发生了根本性变化,信息技术的应用不仅丰富了艺术课程的传播载体,而且还有效整合了教育资源,提高了艺术教学有效性.面向小学生的艺
通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis absorption spectrum)、场发射扫描电镜(FE-SEM)与傅里叶变换红外(FTIR)光谱对海水养殖金色珍珠的微结构及其吸收光谱特征进行了较系统研究。
学位
该文以种子为研究对象,以计算机视觉理论为基础,采用计算机图象处理技术,研究了玉米形状及颜色自动检测和识别的关键技术.主要研究内容包括:(1)分析了各种图象采集方法后,首
陶瓷与金属连接件的强度主要取决于界面结合强度和残余应力。陶瓷/金属良好的润湿性是实现陶瓷与金属可靠连接的必要条件。因此,改善陶瓷/金属的润湿性及缓解陶瓷-金属连接的
最新公布的UFO现象rn1980年12月26日凌晨,英国萨福克邵空军基地.rn这是一个美军驻扎的基地,在凌晨清冷的微光里,三名美军士兵正在例行巡逻.突然,前方的森林上空出现了一道异
近些年来,随着新课程改革的不断深入,社会对老师教学方式和教学理念提出了更高的要求.老师也应该适应新课程改革的要求,对传统的教学方式进行适当创新.但是近些年来,语文教学
针对国内钢塑复合管界面易脱层,影响复合管使用性能的现状,该文采用钢带和聚烯烃为主体材料,对钢—塑料界面间的粘合性能进行研究.文中选用两种钢带(冷轧钢和镀锌钢)、两种胶
学位
舌诊,是中医学的一种常规诊断方法,在望、闻、问、切四诊中,具有很重要的意义.关于舌诊辨中风,《中藏经》载:“心脉搏坚而长,主舌强不能语.”心脾俱中风,则“舌强不能言”,另
期刊