新型席夫碱型高分子-稀土配合物的制备及其光致发光性能研究

来源 :中北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zm_627
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
能够发射出荧光的高分子-稀土配合物在光致发光领域里面属于一种高性能材料。这种材料不仅具有稀土配合物优良的发光性能,而且具有聚合物优异的力学和加工成型性能,在很多高科技领域比如电致发光、光致发光以及太阳能转换等方向的应用前景很广阔。本研究首先对大分子进行了设计,通过一些大分子之间的反应,在聚砜的侧链上面引入了两种不同类型的配基,它们分别是苯甲醛/氨基苯酚型和苯甲醛/氨基酸型双齿席夫碱配基,然后再使之通过与稀土离子的配位反应,成功地制备了若干种可以发射荧光的席夫碱型高分子-稀土配合物,并深入研究了这些配合物的发光特性和发光机理,探索了配基结构对配合物发光性能的影响。本文的研究结果在光致发光高分子-稀土配合物研究领域具有一定的科学意义和参考价值。首先,使聚砜(PSF)和对氯甲基苯甲醛(CMBA)发生傅克烷基化反应合成改性聚砜PSF-BA,然后使改性聚砜PSF-BA分别与邻氨基苯酚(OAP)、间氨基苯酚(MAP)发生席夫碱反应合成两种功能化聚砜PSF-BAOA和PSF-BAMA。为了表征上述产物的结构,运用了红外光谱和核磁氢谱。并考察了影响PSF和CMBA之间的傅克烷基化反应的主要因素,即溶剂极性和反应温度,得出了适宜的反应条件。通过大量的实验得知,这个反应相对合适的溶剂是N,N-二甲基乙酰胺,应当适宜的温度是70℃。在此反应条件下,制备的PSF-BA中含有苯甲醛的量是1.78 mmol/g。席夫碱反应相对来说容易进行,在65℃下反应8h,大部分的苯甲醛就能够转变成席夫碱配基,然后制得功能化聚砜PSF-BAOA和PSF-BAMA。接下来,使大分子配体PSF-BAOA、PSF-BAMA分别与Eu(Ⅲ)离子反应,从而制得了二元高分子-稀土配合物PSF-(BAOA)3-Eu(Ⅲ)和PSF-(BAMA)3-Eu(Ⅲ),然后,再加入第二配体邻菲罗啉(Phen)参加反应,顺利合成了三元高分子-稀土配合物PSF-(BAOA)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1和PSF-(BAMA)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,测定了配合物的荧光发射光谱,并且深入地探究了配基结构与发光性能之间的关系,同时也测了配合物的量子效率。研究结果表明,PSF-BAOA和PSF-BAMA作为大分子配体,本来就具有很强的荧光发射,但是在与Eu(Ⅲ)离子配位形成了配合物以后,它们本身的荧光发射强度就大大地减弱了,这是由于发生了强烈的分子内能量转移。本次实验所得到的配合物都能够发射出相对强的Eu(Ⅲ)离子所独有的荧光颜色红光,说明键合上去的配基可以强烈地敏化Eu(Ⅲ)离子,使其发射出荧光,表明Eu(Ⅲ)离子的共振能级和配基BAOA及BAMA的三线态能级相匹配。因为加入的第二种配体Phen不仅可以参与配位,并且可以替代稀土离子周边的水分子,这样就使得三元配合物的荧光强度与二元的相比起来相对较高,此外由配合物所制成的薄膜同样能够发射出强烈的荧光,其强度高于溶液中的。而PSF-BAOA与PSF-BAMA与Tb(Ⅲ)离子制得的配合物完全不发射荧光,证明作为配基的三线态与Tb(Ⅲ)离子的共振能级是不匹配的。采用相似的方法,使PSF-BA分别与苯丙氨酸(PHE)和谷氨酸(GLU)发生席夫碱反应,得到了PSF-BAPH和PSF-BAGL,并采用红外光谱和核磁氢谱对它们的结构进行了表征。将PSF-BAPH及PSF-BAGL分别与Tb(Ⅲ)离子发生配位反应,得到了二元高分子-稀土配合物PSF-(BAPH)3-Tb(Ⅲ)和PSF-(BAGLl)3-Tb(Ⅲ);同样地,在此基础上加入第二配体Phen,得到了三元高分子-稀土配合物PSF-(BAGL)3-Tb(Ⅲ)-(Phen)1和PSF-(BAGL)3-Tb(Ⅲ)-(Phen)1。采用红外光谱(FT-IR)表征了产物的结构,测定了它们的发光光谱和量子效率,并深入研究了物质的化学结构与发光性能间的关联。测试结果显示,上述四种高分子-稀土配合物都可以发射出Tb(Ⅲ)离子独特的荧光颜色绿色,由此可以说明PSF-BAPH和PSF-BAGL对Tb(Ⅲ)离子的荧光发射产生了强烈的敏化作用,证明键合配基BAPH和BAGL的三线态与Tb(Ⅲ)离子的共振能级是相互匹配的。三元配合物PSF-(BAPH)3-Tb(Ⅲ)-(Phen)1和PSF-(BAGL)3-Tb(Ⅲ)-(Phen)1的荧光发射强度都明显高于二元配合物PSF-(BAPH)3-Tb(Ⅲ)和PSF-(BAGL)3-Tb(Ⅲ)的荧光发射强度,且配合物固体薄膜的荧光发射强度高于配合物溶液的荧光发射强度。
其他文献
精彩摘要$$ 与世界主要市场相比,当前A股大盘股已严重低估。$$ 与过去几次底部相比,当前大盘股已处于绝对低位,我们相信估值会向历史均值回归,A股存在估值修复机会。$$
报纸
2018年11月3日,延平乡村艺术季在福建南平市延平区巨口乡的一个叫九龙村的地方开幕了,这个村庄位于南平和宁德交界的深山里,在合福高铁2016年通车前,从这里到南平市区需要4个小时
报纸
均衡理论是数理经济的一个重要部分.自从Debreu证明了著名的均衡存在性定理之后,不少国内外学者对均衡理论这一课题进行了广泛的研究,并取得了许多优秀的成果,同时均衡理论的
文章对“城市形象”进行了概述,分析了微电影传播的优势;探讨了金华城市形象微电影传播所具备的独特条件.一是金华人文底蕴深厚,具有历史条件;二是金华山川秀丽,具有地理优势;三
重型燃气轮机工作环境复杂、工况多变,随着运行时间增长,大大增加其失效风险。本文以燃气轮机故障模式及机理分析为基础,开展重型燃气轮机智能故障诊断研究,保证其安全健康运
7075铝合金属于超高强变形铝合金,其屈服强度大于500 MPa,具有高的比强度和比刚度,良好的断裂韧性和抗腐蚀性能、优良的成型性能以及便于回收利用的环保经济优势,即使面对钛合金、金属基和高分子复合材料等先进材料,仍有强有力的竞争优势,是航空航天和交通运输行业最重要的结构材料之一,具有重要的研究价值。本研究所需制备的弯头件形状较为复杂,采用机械加工的方法生产效率低,材料利用率低,大大增加了生产成本
目的:探讨参松养心胶囊治疗老年性心律失常伴焦虑及失眠的疗效。方法:收集我院老年性心律失常伴焦虑及失眠患者,随机分为:研究组和对照组,两组基础药物治疗均为胺碘酮,研究组加用参
一、自然资本及其特征分析(一)自然资本概念界定资本是一种以物为媒介的人与人之间的生产关系,体现了资本的社会属性。从自然属性方面透视与理解资本,它是指能带来价值增长的价值
本文对红托竹荪(Dictyophora rubrovalvata)多糖的提取、纯化和单糖的组成成分进行了研究.红托竹荪子实体经热水提取、乙醇沉淀得多糖(Dr)粗品,多糖粗品经脱蛋白,乙醇分级沉
我们在设计环境税时,应从庇古思维中走出来,因为庇古税隐含的产权界定前提是:环境资源所有权、使用权、收益权等所有产权权能都归国家所有.但根据科斯定理,环境资源产权在国