結(jié)構(gòu)新穎的稀土羧酸配合物的設(shè)計、構(gòu)筑及其發(fā)光性研究.pdf

1、稀土有機配合物發(fā)光是無機發(fā)光與有機發(fā)光、生物發(fā)光研究的交叉學科,有著重要的理論研究意義和應用研究價值。稀土有機發(fā)光配合物因鑭系離子獨特的電子結(jié)構(gòu)而成為一類具有獨特性能的發(fā)光材料,在激光、光致發(fā)光、電致發(fā)光配合物等領(lǐng)域具有潛在的應用價值。本文以剛性羧酸配體鄰溴苯甲酸(HBBA),柔性二羧酸配體二甘醇酸(H2dga)、四氟代琥珀酸(H2tfsa)和六氟代戊二酸(H2hfga)為第一配體,以鄰菲羅啉(phen)或2,2-聯(lián)吡啶(bipy)為中

2、性協(xié)同配體,設(shè)計合成了16個稀土和2個過渡金屬羧酸配合物,通過X-射線單晶衍射分析方法解析了配合物的晶體結(jié)構(gòu),并通過元素分析、紅外、紫外、熒光和差熱-熱重等物理化學方法表征了配合物。 主要內(nèi)容包括： 1.概述了光致發(fā)光稀土有機羧酸配合物的研究現(xiàn)狀和潛在的應用價值。 2.設(shè)計合成了3個銪(Ⅲ)的HBBA配合物{Eu(BBA)3·H2O)N(2-1)、[{Eu2(BBA)6(bipy)2)2·H2O·CH3CH2OH

3、](2-2)及[Eu2(BBA)4(bipy)2(CH3COO)2](2-3),其中2-1具有少見的羧基以四齒橋聯(lián)的模式連接Eu3+離子而形成的1-D鏈狀結(jié)構(gòu)；2-2的1個晶胞中含有2個獨立的雙核分子,這在鑭系羧酸配合物中也是少見的；2-3則是一個四元的混配雙核分子。3個配合物都具有很好的Eu3+離子的特征熒光發(fā)射。 3.以H2dga為配體,水熱法合成了二元配位聚合物{[Dy2(dga)3(H2O)4]·2H2O}n(3-1),

4、該聚合物結(jié)構(gòu)中含有兩種不同類型的Dy3+離子,其羧基氧原子和醚氧原子同時與Dy3+離子配位而形成了2-D網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),并顯示了Dy3+離子的特征熒光發(fā)射。 4.以H2tfsa為第一配體,以phen為協(xié)同配體,首次水熱合成得到了系列柔性多羧酸稀土配位聚合物[Eu2(tfsa)3(phen)2]n(4-1)、[Tb(tfsa)1.5(phen)2(H2O)]n(4-2)、{[Sm(tfsa)(phen)(H2O)4]·0.5(tfsa)

5、·2(phen)H2O}n(4-3)、{[Dy(tfsa)(phen)(H2O)4]·0.5(tfsa)·2(phen)·H2O)n(4-4)及[Nd2(tfsa)3(phen)2]n(4-5),其中4-1具有(4,4)拓撲構(gòu)型的2-D網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),4-2具有(6,3)拓撲構(gòu)型的2-D網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),4-3和4-4是同構(gòu)的,具有少見的以多酸配體橋聯(lián)金屬離子而形成的1-D鏈狀結(jié)構(gòu),而4-5與4-1也是同構(gòu)的,也具有(4,4)拓撲構(gòu)型的2-D網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

6、。上述5種聚合物都顯示了很好的稀土離子的特征熒光發(fā)射。 5.以H2hfga為第一配體,以phen為協(xié)同配體,首次獲得了鋱(Ⅲ)、銪(Ⅲ)的三元配合物[Tb2(hfga)2(phen)4(H2O)6]·hfga·2H2O(5-1)及[Eu2(hfga)2(phen)4(H2O)6]·hfga·2H2O(5-2),兩配合物是同構(gòu)的,具有少見的以多酸配體雙重橋聯(lián)金屬離子而形成的雙核結(jié)構(gòu),游離的hfga配體、晶格水與雙核分子間具有氫鍵作