导读:本文包含了稀土有机配合物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:稀土,荧光,稀土金属,性能,吲哚,结构,发射光谱。
稀土有机配合物论文文献综述
满意,许辉[1](2019)在《苯甲酸基稀土有机配合物在光致发光领域的研究进展》一文中研究指出近年来,苯甲酸基稀土有机配合物受到越来越多的关注。苯甲酸基配体具有良好的光吸收性能和与稀土离子的强配位能力,作为共轭有机配体与具有独特发射性的稀土离子结合可构成光致发光性能优异的配合物材料。诸多因素都会影响苯甲酸基稀土有机配合物的光致发光性能,其中有机配体的选择、中心金属离子和有机配体在配合物分子结构中的构型有着至关重要的影响。综述了近年来苯甲酸基稀土有机配合物在光致发光领域的研究进展,从该类配合物中有机配体的选择、结构设计以及光致发光性能等方面进行归纳总结,为今后该领域的研究提供借鉴和参考。(本文来源于《黑龙江大学工程学报》期刊2019年03期)
王文博[2](2019)在《手性稀土金属-有机框架和金属笼配合物的可控组装与性能研究》一文中研究指出纯手性金属有机框架(HMOFs)材料兼具手性、多孔性和独特的光、电、磁等性质,在不对称催化、手性拆分和光学器件等方面具有潜在的应用前景。基于以廉价、无毒、易获得的天然氨基酸为手性源的大骨架手性桥联配体的设计是构筑HMOFs的有效途径之一。本论文设计合成了氨基酸功能化的芳香多羧酸手性桥联配体,并与稀土金属离子组装得到了一系列的HMOFs材料,系统地研究了它们的结构及性能。金属笼配合物具有迷人的结构和主客体化学性质,一直备受关注。由于笼状结构的特殊性,金属笼配合物的组装一直具有挑战性。目前报道比较多的是以一价阴离子为模板的金属笼配合物,而以亲水性强的高价阴离子(如,SO_4~(2?)、PO_4~(3?))为模板构建的金属笼配合物报道却很少。本论文在手性氨基酸衍生物配体存在的反应体系中以刚性的V-型桥联配体和钴、镍离子组装得到了一系列包裹一价和二价离子的金属笼配合物,研究了它们的结构和性能。进一步研究发现,金属笼配合物可以向二维层的配位聚合物转变。本论文研究内容包括以下两个部分:一、把L-丙氨酸和L-谷氨酸分别嫁接到5-甲基间苯二甲酸上,设计合成了手性多羧酸配体(S)-5-(((1-carboxyethyl)amino)methyl)isophthalic acid(H_3L~1)、(S)-5-(2-carboxy-5-oxo-pyrrolidin-1-ylmethyl)-isophthalic acid(H_3L~2),分别与稀土金属离子合成了一系列具有单一手性的稀土金属─有机框架材料(Ln-HMOFs),即{[Ln_2(HL~1)_2(H_2O)_4]·2Cl·5H_2O}_n[Ln=Sm(1),Eu(2),Gd(3),Tb(4),Dy(5),Ho(6),Er(7)]和{[Ln(L~2)]·H_2O}_n[Ln=Eu(8),Tb(9)]。通过X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射(PXRD)、红外光谱(IR)、圆二色谱(CD)等实验方法对这些化合物的结构进行了详细地表征。配合物1?7结晶于P1空间群,属于异质同构,由以两性离子存在形式的有机配体(HL~1)~(2?)桥联双核次级结构单元[Ln_2(COO)_4]形成具有(3,6)拓扑结构的二维层状阳离子框架。基于该系列Ln-HMOFs的金属离子电荷相同、半径相似和结构相同特点,以及配合物2?4分别发射较强的红光、蓝光和绿光,本论文采取原位掺杂的方式调控材料的发光性能,得了一系列发光色变流畅的Ln-HMOFs材料。特别有意思的是,通过调节Eu~(3+)离子的浓度,双掺杂Eu/Tb-HMOFs[(Eu_xTb_(1-x))_2(HL)_2(H_2O)_4]·2Cl·5H_2O呈现出从绿光到黄光再到红光条形码似的颜色转变。基于叁原色原理,本论文采取原位掺杂合成了含有Eu~(3+)、Gd~(3+)和Tb~(3+)离子的晶态材料Eu/Gd/Tb-HMOF[(Eu_(0.1388)Gd_(0.6108)Tb_(0.2504))_2(HL)_2(H_2O)_4]·2Cl·5H_2O。该Eu/Gd/Tb-HMOF材料在波长为355 nm激发下发射白光,而且发光颜色会随着激发波长的变化而改变。此外,初步探究了配合物4对各种常见金属离子的荧光响应,尤其是对Fe~(3+)、Cr~(3+)和Al~(3+)离子的荧光响应行为。配合物8和9结晶于P2_12_12_1空间群,属于异质同构,由配体(L~2)~(3?)桥联螺旋链次级结构[Ln(COO)_3]_n形成叁维手性框架结构。在紫外光激发下,配合物8和9分别发射具有较长寿命和较强强度的红色和绿色荧光,荧光寿命分别为1.35和1.31 ms。二、利用V-型配体1,3-双(1-咪唑基)甲苯(pbim)与过渡金属钴和镍构筑了6个新配合物,即{[M_6(μ_3-OH)_2(HCOO)_6(pbim)_6(H_2O)_6]·SO_4·(HCOO)_2·xH_2O}_n[M=Co(10)时,x=8;M=Ni(11)时,x=9],{[M_6(μ_3-OH)_2(HCOO)_6(pbim)_6(H_2O)_6]·ClO_4·(HCOO)_3·6H_2O}_n[M=Co(12),Ni(13)],{[Co(pbim)_2(H_2O)_2]·(HCOO)_2}_n(14),{[Ni_4(pbim)_2(CH_3O)_4(C_6H_5COO)_4]·2H_2O}_n(15)。配合物10?13是在室温下自然挥发溶剂热反应后的澄清溶液得到的,分别是由SO_4~(2-)和ClO_4~-诱导形成的六棱柱金属笼,由6个V-型配体pbim桥联两个原位形成的等边叁角形的[M_3(μ_3-OH)(μ-HCOO)_3]金属簇次级结构单元构成。特别有意思的是,反应体系中加入的手性氨基酸衍生物配体尽管没有参与构筑这些金属笼,但却是形成金属笼不可或缺的条件。包裹在笼中的SO_4~(2-)或ClO_4~-阴离子是这些金属笼形成的重要模板,通过与配体pbim之间多重C-H???O氢键弱作用不仅定向了金属笼的形成,而且做为客体阴离子也稳定了这些高价阳离子金属笼。在形成Co(II)金属笼的母液中,少量具有(4,4)格子的二维配位聚合物14被结晶出来。研究发现,形成Co(II)金属笼的母液被扰动或金属笼晶体和配位聚合物14长时间共存于母液中,都有利于形成配位聚合物14,说明配位聚合物14是热力学稳定的物种。在甲醇和DMF的混合溶液中,Ni(II)金属笼11和苯甲酸通过溶剂热反应得到具有(4,4)格子二维配位聚合物15。特别值得注意的是,金属笼11中的等边叁角形金属簇次级结构单元[Ni_3(μ_3-OH)(μ-HCOO)_3]原位形成配位聚合物15中的立方烷金属簇次级结构单元[Ni_4(CH_3O)_4]。磁性研究发现,配合物10、11和15均为反铁磁的。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-05-01)
焦晨婕,周彦芳,章红飞,钟荣[3](2019)在《稀土有机配合物的研究进展及应用》一文中研究指出概述了稀土有机配合物的光致发光机理,综述了β-二酮类、有机羧酸类、超分子大环类、高分子等稀土配合物种类,简单介绍了稀土有机配合物在荧光材料、发光材料、磁性材料、防伪油墨等领域的应用,并对稀土有机配合物的研究趋势及应用前景进行了展望。(本文来源于《江西化工》期刊2019年02期)
王茹茹[4](2019)在《新型含富电子吲哚骨架NCO Pincer型稀土金属有机配合物的合成及性能研究》一文中研究指出通过配体修饰发展高反应性或高催化活性的稀土金属有机配合物一直是稀土金属有机化学的一个重要研究内容。近年来,虽然不同类型的pincer型金属有机配合物被合成,其在反应性及应用方面也都取得了显着进展,但是含富电子吲哚骨架的pincer型配体及其稀土金属配合物的研究目前还未见文献报道。本论文结合吲哚富电子的特征以及pincer型叁齿钳型配体的优势,通过对此类配体和配合物的系统研究,可以构建一种新型含富电子吲哚骨架的pincer型稀土金属配合物的合成方法。本论文围绕1,3-二取代的吲哚类pincer型配体与稀土金属叁烃基化合物RE(CH_2SiMe_3)_3(THF)_2的反应性以及新型含富电子吲哚骨架NCO pincer型稀土金属配合物的合成、配位模式及其性能展开了研究。合成了1-(2-四氢呋喃基亚甲基)-3-(2,6-二异丙基苯基)亚胺基吲哚配体(1-(2-CH_2C_4H_7O)-3-(2,6-~iPr_2C_6H_3N=CH)-C_8H_5N)。当该配体与稀土金属叁烃基化合物RE(CH_2SiMe_3)_3(THF)_2(RE=Yb,Er,Y,Dy)按摩尔比1:1投料进行反应时,合成得到一系列含有一个吲哚配体并且吲哚环2位C(sp~2)-H键活化的pincer型稀土金属双烃基配合物[η~1:η~1:η~1-1-(2-CH_2C_4H_7O)-3-(2,6-~iPr_2C_6H_3N=CH)-C_8H_4N]Y(CH_2SiMe_3)_2(THF)(4a)、[η~1:η~1:η~1-1-(2-CH_2C_4H_7O)-3-(2,6-~iPr_2C_6H_3N=CH)-C_8H_4N]RE(CH_2SiMe_3)_2(RE=Yb(4b),Er(4c),Dy(4d))。当该配体与稀土金属叁烃基化合物RE(CH_2SiMe_3)_3(THF)_2(RE=Er,Y,Dy,Gd)按摩尔比2:1投料进行反应时,合成得到一系列含有两个吲哚配体的单核稀土金属配合物[η~1:η~1:η~3-1-(2-CH_2C_4H_7O)-3-(2,6-~iPr_2C_6H_3NCH)-2-(CH_2SiMe_3)-C_8H_4N]RE[η~1:η~1:η~1-1-(2-CH_2C_4H_7O)-3-(2,6-~iPr_2C_6H_3N=CH)-C_8H_4N](RE=Y(5a),Er(5b),Dy(5c),Gd(5d)),其中一个配体的吲哚环2位C上有一个烃基(-CH_2SiMe_3)迁移插入,C(sp~2)变成C(sp~3),形成了新的RE-C(sp~3)键,并伴随着氮杂烯丙基的形成,通过理论计算表明,氮杂烯丙基的形成是烃基(-CH_2SiMe_3)发生1,1-迁移的驱动力。以上所有稀土金属配合物均经过X-射线单晶衍射技术确定晶体结构,并通过核磁、红外、元素分析进行了表征。(本文来源于《安徽师范大学》期刊2019-04-01)
毛季[5](2019)在《基于稀土金属有机配合物转光材料的制备及荧光性能研究》一文中研究指出随着社会的发展,人口数量越来越多,同时对能源和高效粮食生产产生巨大需求。太阳能是可用的最丰富的可再生能源,如何高效利用太阳能成为目前的研究重点。农作物通常只能利用小部分的太阳光谱,即叶绿素色素吸收的蓝色(400-500 nm)和红色(600-700 nm)光波,而其他波长的大部分光都被浪费。因此,需要开发一种材料来提高太阳光的利用效率。该材料可以吸收植物未利用的太阳光,并将其转化为蓝光或红光。目前,市场上存在一部分掺杂转光剂的功能性农膜,这种农膜通过转换太阳能中未利用的紫光、紫外光和黄绿光来提高作物对于光能的利用率,达到提高作物产量的目的。这样的转光剂主要有可以呈现出不同的色彩及吸光状况的无机类转光剂、与高分子膜具有良好的相容性的有机染料类转光剂和有机配合物类转光剂,以及具有良好单色性的MOF类转光剂。但是,这些转光剂在实际使用过程中会出现发光强度弱、与高分子膜的相容性差、使用过程中稳定性差等问题。因此,研究开发一种可以高效发光、与高分子材料相容性良好、稳定性良好同时价格低廉的复合型转光剂是当务之急。本文通过研究有机配合物、无机荧光材料、MOF以及有机染料的优点和缺点,制备了几种可以发射红光的转光材料,并研究了部分条件对荧光强度的影响。详细内容如下:(1)多步反应制备含有羧基的5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉,以卟啉为有机配体链制备红光发射的配合物,并通过一锅法将罗丹明B掺入配合物中,增强了有机配合物的红色荧光发射强度。利用FT-IR、XRD、SEM、紫外吸收光谱和荧光光谱对材料进行结构及性能的研究。研究发现制备的掺杂的有机配体具有较好的红光发射性能,其发射峰位于676和725 nm左右并在日光下保持较好的红光发射,同时由于罗丹明B的掺入其荧光强度增强1倍左右。(2)利用球磨法制备双稀土金属配合物插层的类水滑石转光材料。通过FT-IR、XRD、SEM、TGA和荧光光谱等对转光材料进行表征。实验表征证明制备的双稀土金属配合物插层到类水滑石的层板间,使得类水滑石复合材料具备615和725 nm左右的红色荧光发射性能。通过插层后有机配体与层板中金属离子的相互作用使荧光强度提高0.6倍左右。由于类水滑石的制备工艺成熟简便,为工业化规模生产转光剂提供了可能。(3)通过对于氨基的修饰将两种配合物链接到一起制备荧光增强的多配体的复合型转光剂。通过FT-IR、SEM、XPS、XRD以及荧光光谱等手段对于复合型转光剂进行表征。实验结果表明对于氨基的修饰是成功的,并且由于不同配体的敏化作用,使稀土铕离子特征发射峰得到进一步增强从而增强最终复合型材料的荧光发射强度,避免荧光体之间光的竞争。(4)利用水热法以铕离子为金属中心,对苯二甲酸和均苯叁甲酸为有机配体链制备两种在615 nm附近有红光发射的MOF材料通过各种表征证明金属与有机链进行配位反应。同时发现对于对苯二甲酸基的MOF其最优的水热合成温度和时间为110℃和48 h,而对于均苯叁甲酸基的MOF其最优合成温度和时间为120℃和48 h。由于配体与金属铕之间的能量传递,制备的MOF材料表现铕的红光特征发射。(5)通过高温固相合成的方法制备具有红光发射的硫化物纳米材料,并通过一锅法将硫化物掺杂入MOF中制备有机无机复合转光材料。通过FT-IR、XRD、SEM、荧光光谱和TGA等对制备的样品进行表征。实验结果表明硫化物和MOF材料都有较好的红色荧光发射,且通过硫化物与MOF材料之间的能量共振转移使复合材料的荧光强度提高0.5倍左右。硫化物的掺杂使复合材料的热性能有一定程度的增加。(本文来源于《山东农业大学》期刊2019-03-27)
郭萌[6](2019)在《稀土掺杂铕有机配合物的制备及其荧光性能研究》一文中研究指出稀土元素具有独特的电子结构,f轨道电子受到内层电子屏蔽作用,f-f的跃迁基本不受外部环境影响,发射光谱显示为锐线谱,发光强度高,色纯度良好。铕离子和铽离子分别代表红色荧光和绿色荧光,其离子跃迁产生的发射谱带很窄,接近原子谱,峰形尖锐,说明铕离子和铽离子都是理想的发光离子,合成的配合物发光强度大,荧光色纯度高。近年来,科研者对稀土配合物的研究主要集中在铕、铽的纯叁元配合物,通过对有机配体结构的调控来改变荧光性能,但因为稀土元素铕和铽的价格较高,昂贵的生产成本限制这类发光材料的广泛应用。因此,寻找到生产成本低且荧光性能良好的荧光粉是我们的新目标。稀土铕配合物的发光强度、荧光寿命、色纯度以及热稳定性等性能,主要和第一配体结构、掺杂离子和掺杂量有关。本论文详细研究了不同掺杂离子、掺杂量对配合物荧光性能的影响,以及第一配体与发光中心的能级匹配,具体包括以下几个部分:(1)采用低温液相法合成了一系列等摩尔比掺杂的叁元配合物Eu_(0.5)RE_(0.5)(TTA)_3Phen(RE=Gd,Tb,Y),通过元素分析、红外光谱和紫外光谱分析可知,掺杂配合物与纯叁元配合物Eu(TTA)_3Phen结构相似,没有生成新的化学键。比较掺杂配合物Eu_(0.5)RE_(0.5)(TTA)_3Phen(RE=Gd,Tb,Y)和纯叁元配合物Eu(TTA)_3Phen的荧光性能,发现等摩尔比的掺杂Gd~(3+),Y~(3+)均可以提高配合物Eu(TTA)_3Phen的发光强度,荧光寿命也有所延长,综合两种配合物的荧光性能和生产成本,最终以Y~(3+)作为单核配合物Eu(TTA)_3Phen的最佳掺杂离子。(2)合成了不同摩尔比例Y~(3+)掺杂的叁元配合物,表征了掺杂配合物Eu_xY_(1-x)(TTA)_3Phen(x=0.4,0.5,0.6)的发射和激发光谱、荧光寿命、热稳定性等荧光性能,结果表明,随着Y~(3+)的掺杂量增加,样品的发光强度得以提高,荧光寿命、热稳定性和色纯度几乎没有变化。当Eu~(3+):Y~(3+)=1:1时,配合物Eu_(0.5)Y_(0.5)(TTA)_3Phen发光强度最佳,表现为Eu~(3+)的特征发光,继续增加Y~(3+)的掺杂量,配合物荧光性能开始下降。(3)基于羟醛酯缩合反应机理合成了有机配体1,5-二苯乙烯基乙酰丙酮(Dsacac)并将其作为第一配体,分别合成纯的叁元配合物Eu(Dsacac)_3Phen和Eu/Y不同摩尔比的掺杂配合物Eu_xY_(1-x)(Dsacac)_3Phen(0.4,0.5,0.6),分析了Eu(Dsacac)_3Phen和Eu_xY_(1-x)(Dsacac)_3Phen的结构、稳定性、荧光性能以及配合物的能量传递过程。结果表明,掺杂适量的非荧光离子Y~(3+)可以提高配合物Eu(Dsacac)_3Phen的发光强度。(4)比较了掺杂配合物Eu_(0.5)Y_(0.5)(TTA)_3Phen和Eu_(0.5)Y_(0.5)(Dsacac)_3Phen两者的荧光性能,发现配合物Eu_(0.5)Y_(0.5)(TTA)_3Phen的发光强度和色纯度明显优于配合物Eu_(0.5)Y_(0.5)(Dsacac)_3Phen,进一步要论了第一配体与稀土离子的能量传递方式。以上结果显示,配合物Eu_(0.5)Y_(0.5)(TTA)_3Phen更符合我们对荧光粉工业化生产的要求。(本文来源于《陕西科技大学》期刊2019-03-01)
杨鹏宇,徐卫兵,宋善寒,胡伟[7](2019)在《铕钇双稀土有机配合物转光剂的制备与性能》一文中研究指出以低成本钇(Y)部分取代高价格铕(Eu),合成与植物吸收光谱更匹配的双稀土有机配合物转光剂。利用多种表征手段对合成的转光剂进行表征。结果表明,转光剂各元素的原子分数与理论值接近,邻菲啰啉和水杨酸配体参与了反应,当转光剂的激发光谱峰位于284、340、394及465nm,发射光谱峰位于593、617及656nm,可将太阳光中的紫外光和紫光转变为植物光合作用所需要的红光。当Y~(3+)的摩尔分数为70%时,转光剂Eu_(0.3)Y_(0.7)(Hsal)_3Phen激发峰强度和发射峰强度都达到最大值,表明Y~(3+)的掺入可以提高Eu~(3+)与配体间的能量转换效率,增强Eu~(3+)的发光能力。热失重分析表明转光剂的分解温度大于234℃。在聚乙烯薄膜中加入0.2 Wt%的铕钇双稀土有机配合物转光剂,转光膜可以由234~340nm的紫外光激发,发射610~640nm红光。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2019年01期)
康永[8](2019)在《稀土有机配合物/聚倍半硅氧烷的制备及发光性能研究》一文中研究指出桥联聚倍半硅氧烷是有机-无机杂化材料中具有特殊性能的一类新型杂化材料。稀土有机配合物单色性好,色纯度高。将稀土有机配合物与桥联聚倍半硅氧烷有机的结合起来制备杂化材料,在理论研究和实际应用中都具有重要意义。本文合成了含有5-氨基间苯二甲酸基团桥联单体,并以单体作为前驱体,在稀土离子存在的情况下,通过溶胶-凝胶过程制得含有稀土配合物的桥联聚倍半硅氧烷。利用红外光谱以及荧光光谱对材料进行表征。研究表明,置于桥联聚倍半硅氧烷的5-氨基间苯二甲酸能够有效地敏化稀土离子发光。(本文来源于《橡塑技术与装备》期刊2019年02期)
高艳鹏[9](2018)在《基于柔性多羧酸构筑的过渡/稀土金属-有机配合物合成、结构和性质》一文中研究指出金属-有机框架材料(Metal-Organic Frameworks,MOFs)是由有机配体和无机金属离子通过自组装构筑的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。MOFs的网络骨架中含有金属中心、有机官能团以及其可调节的多孔结构而使其在发光、吸附和磁性方面具有潜在应用前景。本文从叁个方面设计合成具有功能性的MOFs目标产物。一、从设计具有功能导向的MOFs结构为出发点,选用金属离子作为结构的金属中心(Co~(2+)、Cd~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)、La~(3+)、Nd~(3+)、Sm~(3+)、Eu~(3+)、Gd~(3+)、Tb~(3+)、Dy~(3+)、Er~(3+)、Tm~(3+)),以柔性多羧酸和含氮有机配体作为结构的桥梁,合成结构新颖的二维和叁维MOFs目标产物。二、通过调金属中心的种类和有机配体的长度实现调控MOFs目标产物的结构和功能,使其结构由二维结构向叁维结构过渡,从互穿结构向单一非互穿结构的转变。叁、通过对MOFs目标产物性质的研究揭示其结构与性能之间的关系。本文中,首先我们以金属离子作为MOFs的金属中心和柔性的含芳环的多羧酸有机配体作为主配体[4,4'-氧二苯甲酸(H_2oba),4,4'-亚甲基双(氧)二苯甲酸(H_2mba)、4,4'-(1,3-双(氧)丙基)二苯甲酸(H_2pba)、5,5'-(亚甲基双(氧))二异邻苯二甲酸(H_4mopa)、5,5'-(1,2-双(氧)乙基)二异邻苯二甲酸(H_4eopa)、5,5'-(1,4-双(氧)丁基)二异戊酸(H_4bopa)、5,5'-(1,5-双(氧)二乙基醚)二异邻苯二甲酸(H_4oepa)、5,5'-((1,4-亚苯基双(亚甲基))双(氧))二异邻苯二甲酸(H_4popa)]以及含氮环的有机配体作为辅助配体[4,4'-联吡啶、1,4-双(1H-咪唑基)-丁烷、1,4-双((1H-咪唑基)甲基)苯(bbtz)]。成功合成了35个配位聚合物,对其晶体结构、X射线粉末衍射、紫外可见光谱、红外光谱、热重、荧光和磁性性质进行研究。论文主要工作如下:一、利用H_2oba、H_2mba、H_2pba和4,4'-bpy与金属离子Zn(II)合成四个MOFs:[Zn_2(oba)_2(4,4′-bpy)]·H_2O(1),[Zn_2(mba)_2(4,4′-bpy)]·2H_2O(2),[Cd_2(mba)_2(4,4′-bpy)_2]·4H_2O(3),[Zn_2(pba)_2(4,4′-bpy)](4)。结构分析表明,配合物1展示出二重互穿叁维网状结构;配合物2和4展示出二重平行层互穿的二维网络结构;配合物3显示出具有一维通道的叁维骨架结构。UV-vis漫反射光谱分析和荧光光谱分析结果表明,配合物1-4属于配体内电荷转移(ILCT)。配合物1-4的热稳定性分析表明,对于配合物3结构框架在300℃以下结构稳定,对于配合物1,2和4在400℃以下结构稳定。二、利用H_4mopa、H_4eopa、H_4bopa、H_4oepa、H_4popa、4,4'-bpy、bib、bbtz和金属离子Co~(2+)和Zn~(2+)合成了14个MOFs:[Zn_2(mopa)(MeOH)(COOH)]·DMF(5)、[Zn(mopa)_(0.5)(4,4'-bpy)(H_2O)]·H_2O(6)、[Zn_4(mopa)_2(bib)_2(H_2O)_2]·4H_2O(7)、[Zn(eopa)(4,4'-bpy)](8)、[Zn_9(eopa)_4(Imidazole)(MeOH)_2(H_2O)_8]·7H_2O(9)、[Zn(bopa)_(0.5)(4,4'-bpy)]·2H_2O(10),[M(bopa)_(0.5)(bib)]·4H_2O(M=Zn(11),Co(12))、[Zn_5(bopa)_(2.5)(bbtz)_5](13)、[M_2(oepa)(bib)_2]·3H_2O(M=Co(14),Zn(15))、[Zn_3(oepa)_(1.5)(bbtz)_3](16)、[Zn(popa)_(0.5)(4,4'-bpy)]·2H_2O(17)、[Zn(popa)_(0.5)(bib)]2H_2O(18)。结构分析表明,配合物5、13和16为叁维网络骨架结构;配合物6、7和9为二重穿插叁维网络骨架结构;配合物8为二维层状多重互穿得到的叁维骨架;配合物10、11、12、14、15、17和18为叁重穿插叁维网络结构。配合物5-18的热稳定性分析表明,14个配合物的骨架可在400℃以下稳定存在。配合物5-18的固态荧光表明,12个锌配合物的强发射带属于ILCT。配合物10和17具有光致变色性能和热致退色性质。叁、利用H_2mba和bib与锰离子合成了两个MOFs:[Mn_2(oba)_2(CH_3OH)(H_2O)](19)和[Mn_6(oba)_6(bib)(DMF)_2(H_2O)_4]·(DMF)_2(CH_3OH)(20)。结构测试表明,配合物19为具有不规则通道的二维网络结构。配合物20为具有不规则通道的叁维网络结构。对配合物19、20、Tetr-1、Hept-1和Hept-2进行了变温磁化率的测定以及恒温2K下磁化强度随着外磁场强度变化的测定,表明五个配合物中锰离子之间具有反铁磁相互作用。四、利用H_2mba和H_2pba与稀土金属离子合成了两个系列的Ln-MOFs:[Ln(mba)_3(H_2O)_3](Ln=La(21),Nd(22),Sm(23),Eu(24),Gd(25),Tb(26),Dy(27),Ho(28),Er(29),Tm(30))和[Ln(pba)_x(HCOO)_x](Ln=Sm(31),Eu(32),Gd(33),Tb(34),Dy(35))。结构分析表明,配合物21-35为具有通道的二维网络骨架结构。配合物21-35的UV-vis和荧光光谱分析结果表明,配合物在230-290nm的强吸收峰是配体的特征吸收带,其中镧系离子显示特征吸收和发射波长。综上所述,我们从MOFs晶体结构设计的角度出发。一、选择过渡/稀土金属离子与柔性二羧酸配体合成了叁个系列结构新颖的二维和叁维配合物,分别对其结构和发光、磁性进行了研究;二、选择过渡金属离子与柔性四羧酸配体合成了一系列结构新颖的叁维互穿到非互穿的配合物,分别研究了结构和发光性质,发现光致变色与互穿结构之间的关系。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2018-06-04)
刘斌,段广彬,刘宗明[10](2018)在《稀土有机配合物荧光材料的研究进展》一文中研究指出概述稀土有机配合物的荧光发光机理,即有机配体通过对稀土离子的敏化作用,并将其跃迁的能量传递给稀土离子供其发光;列举芳香胺类、β-二酮类和多胺多羧酸类等新型的有机配体结构。提出稀土有机配合物材料的研究与应用应致力于研发高性能有机配体,并着手解决极易被水猝灭和量子产率不高等问题。认为合成平面刚性强并对稀土离子进行有效保护的新型有机配体,可以有效增强稀土有机配合物的荧光强度以改善其应用范围。(本文来源于《中国粉体技术》期刊2018年03期)
稀土有机配合物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
纯手性金属有机框架(HMOFs)材料兼具手性、多孔性和独特的光、电、磁等性质,在不对称催化、手性拆分和光学器件等方面具有潜在的应用前景。基于以廉价、无毒、易获得的天然氨基酸为手性源的大骨架手性桥联配体的设计是构筑HMOFs的有效途径之一。本论文设计合成了氨基酸功能化的芳香多羧酸手性桥联配体,并与稀土金属离子组装得到了一系列的HMOFs材料,系统地研究了它们的结构及性能。金属笼配合物具有迷人的结构和主客体化学性质,一直备受关注。由于笼状结构的特殊性,金属笼配合物的组装一直具有挑战性。目前报道比较多的是以一价阴离子为模板的金属笼配合物,而以亲水性强的高价阴离子(如,SO_4~(2?)、PO_4~(3?))为模板构建的金属笼配合物报道却很少。本论文在手性氨基酸衍生物配体存在的反应体系中以刚性的V-型桥联配体和钴、镍离子组装得到了一系列包裹一价和二价离子的金属笼配合物,研究了它们的结构和性能。进一步研究发现,金属笼配合物可以向二维层的配位聚合物转变。本论文研究内容包括以下两个部分:一、把L-丙氨酸和L-谷氨酸分别嫁接到5-甲基间苯二甲酸上,设计合成了手性多羧酸配体(S)-5-(((1-carboxyethyl)amino)methyl)isophthalic acid(H_3L~1)、(S)-5-(2-carboxy-5-oxo-pyrrolidin-1-ylmethyl)-isophthalic acid(H_3L~2),分别与稀土金属离子合成了一系列具有单一手性的稀土金属─有机框架材料(Ln-HMOFs),即{[Ln_2(HL~1)_2(H_2O)_4]·2Cl·5H_2O}_n[Ln=Sm(1),Eu(2),Gd(3),Tb(4),Dy(5),Ho(6),Er(7)]和{[Ln(L~2)]·H_2O}_n[Ln=Eu(8),Tb(9)]。通过X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射(PXRD)、红外光谱(IR)、圆二色谱(CD)等实验方法对这些化合物的结构进行了详细地表征。配合物1?7结晶于P1空间群,属于异质同构,由以两性离子存在形式的有机配体(HL~1)~(2?)桥联双核次级结构单元[Ln_2(COO)_4]形成具有(3,6)拓扑结构的二维层状阳离子框架。基于该系列Ln-HMOFs的金属离子电荷相同、半径相似和结构相同特点,以及配合物2?4分别发射较强的红光、蓝光和绿光,本论文采取原位掺杂的方式调控材料的发光性能,得了一系列发光色变流畅的Ln-HMOFs材料。特别有意思的是,通过调节Eu~(3+)离子的浓度,双掺杂Eu/Tb-HMOFs[(Eu_xTb_(1-x))_2(HL)_2(H_2O)_4]·2Cl·5H_2O呈现出从绿光到黄光再到红光条形码似的颜色转变。基于叁原色原理,本论文采取原位掺杂合成了含有Eu~(3+)、Gd~(3+)和Tb~(3+)离子的晶态材料Eu/Gd/Tb-HMOF[(Eu_(0.1388)Gd_(0.6108)Tb_(0.2504))_2(HL)_2(H_2O)_4]·2Cl·5H_2O。该Eu/Gd/Tb-HMOF材料在波长为355 nm激发下发射白光,而且发光颜色会随着激发波长的变化而改变。此外,初步探究了配合物4对各种常见金属离子的荧光响应,尤其是对Fe~(3+)、Cr~(3+)和Al~(3+)离子的荧光响应行为。配合物8和9结晶于P2_12_12_1空间群,属于异质同构,由配体(L~2)~(3?)桥联螺旋链次级结构[Ln(COO)_3]_n形成叁维手性框架结构。在紫外光激发下,配合物8和9分别发射具有较长寿命和较强强度的红色和绿色荧光,荧光寿命分别为1.35和1.31 ms。二、利用V-型配体1,3-双(1-咪唑基)甲苯(pbim)与过渡金属钴和镍构筑了6个新配合物,即{[M_6(μ_3-OH)_2(HCOO)_6(pbim)_6(H_2O)_6]·SO_4·(HCOO)_2·xH_2O}_n[M=Co(10)时,x=8;M=Ni(11)时,x=9],{[M_6(μ_3-OH)_2(HCOO)_6(pbim)_6(H_2O)_6]·ClO_4·(HCOO)_3·6H_2O}_n[M=Co(12),Ni(13)],{[Co(pbim)_2(H_2O)_2]·(HCOO)_2}_n(14),{[Ni_4(pbim)_2(CH_3O)_4(C_6H_5COO)_4]·2H_2O}_n(15)。配合物10?13是在室温下自然挥发溶剂热反应后的澄清溶液得到的,分别是由SO_4~(2-)和ClO_4~-诱导形成的六棱柱金属笼,由6个V-型配体pbim桥联两个原位形成的等边叁角形的[M_3(μ_3-OH)(μ-HCOO)_3]金属簇次级结构单元构成。特别有意思的是,反应体系中加入的手性氨基酸衍生物配体尽管没有参与构筑这些金属笼,但却是形成金属笼不可或缺的条件。包裹在笼中的SO_4~(2-)或ClO_4~-阴离子是这些金属笼形成的重要模板,通过与配体pbim之间多重C-H???O氢键弱作用不仅定向了金属笼的形成,而且做为客体阴离子也稳定了这些高价阳离子金属笼。在形成Co(II)金属笼的母液中,少量具有(4,4)格子的二维配位聚合物14被结晶出来。研究发现,形成Co(II)金属笼的母液被扰动或金属笼晶体和配位聚合物14长时间共存于母液中,都有利于形成配位聚合物14,说明配位聚合物14是热力学稳定的物种。在甲醇和DMF的混合溶液中,Ni(II)金属笼11和苯甲酸通过溶剂热反应得到具有(4,4)格子二维配位聚合物15。特别值得注意的是,金属笼11中的等边叁角形金属簇次级结构单元[Ni_3(μ_3-OH)(μ-HCOO)_3]原位形成配位聚合物15中的立方烷金属簇次级结构单元[Ni_4(CH_3O)_4]。磁性研究发现,配合物10、11和15均为反铁磁的。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
稀土有机配合物论文参考文献
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