Eu3+配合物掺杂聚合物的制备与光谱性能研究

以噻吩甲酰三氟丙酮(2-thenoyltrifluoroacetone , TTFA), 六氟乙酰丙酮(hexafluoro- acetylacetone, HFA)和甲基联苯甲酰(dibenzoylmethide, DBM) 分别为配体合成了Eu3+的三种β-二酮类配合物Eu(TTFA)3、Eu(HFA)3和 Eu(DBM)3,以及掺杂这三种配合物的聚合物（聚甲基丙烯酸甲酯,PMMA）,并用分光光度计对它们的荧光光谱特性进行了分析研究.结果表明,三种配合物中Eu(TTFA)3荧光强度最强,并分析了其原因,发现能级匹配、配体取代基、配体结构对称性等均对配合物发光效率有重要的影响.通过比对,证明了TTFA是Eu3+发红色荧光的优良配体.进一步研究还发现,Eu(TTFA)3掺杂PMMA中稀土离子的荧光强度和荧光寿命均随掺杂浓度（质量分数为0.08～0.5）的增加而增大.     

Sm_(1-x)Tb_x(TTA)_3phen转光剂的合成及SiO_2表面改性

为了提高稀土有机配合物的转光能力和紫外稳定性,以Sm(Ⅲ)为中心稀土离子,Tb为敏化离子,β-二酮类有机配体α-噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)及第二配体1,10-菲咯啉(phen)等作为主要配体,采用化学沉淀法合成了具有紫外转红光性能的转光剂Sm1-xTbx(TTA)3phen,并利用SiO2对配合物进行了表面改性.借助红外光谱、紫外-可见光吸收光谱及荧光光谱对配合物Sm1-xTbx(TTA)3phen的光学性能进行了系统分析.结果表明:Sm1-xTbx(TTA)3phen与Sm(TTA)3phen的配位结构基本一致;配合物的紫外光吸收特性主要由有机配体决定;配合物吸收紫外光后,均可产生Sm3+的特征光,其中Sm0.5Tb0.5(TTA)3phen在647nm处的荧光强度最高,达到8.0×106cps,光转换能力最强;敏化离子Tb3+的掺入可以显著提高配合物的荧光强度;配合物经二氧化硅包裹后,其紫外稳定性明显提高.     

Sm1－xTbx(TTA)3phen转光剂的合成及SiO2表面改性

为了提高稀土有机配合物的转光能力和紫外稳定性,以Sm(Ⅲ)为中心稀土离子,Tb为敏化离子,β-二酮类有机配体α-噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)及第二配体1,10-菲咯啉(phen)等作为主要配体,采用化学沉淀法合成了具有紫外转红光性能的转光剂Sm1－xTbx(TTA)3phen,并利用SiO2对配合物进行了表面改性.借助红外光谱、紫外-可见光吸收光谱及荧光光谱对配合物Sm1－xTbx(TTA)3phen的光学性能进行了系统分析.结果表明:Sm1－xTbx(TTA)3phen与Sm(TTA)3phen的配位结构基本一致|配合物的紫外光吸收特性主要由有机配体决定|配合物吸收紫外光后,均可产生Sm3+的特征光,其中Sm0.5Tb0.5(TTA)3phen在647 nm处的荧光强度最高,达到8.0×106 cps,光转换能力最强|敏化离子Tb3+的掺入可以显著提高配合物的荧光强度|配合物经二氧化硅包裹后,其紫外稳定性明显提高.     

Sm1-xMx(TTA)3phen转光剂的合成及荧光性能

采用化学沉淀法合成了具有紫外转红光性能的转光剂Sm1-xMx(TTA)3phen (M=Y,Gd).借助红外光谱、紫外-可见光吸收光谱及荧光光谱对配合物的性能进行了表征.结果表明:Sm1-xMx(TTA)3phen与Sm(TTA)3phen的配位结构基本一致;配合物的紫外光吸收特性主要由有机配体决定;配合物吸收紫外光后,均发出Sm3+的特征光,其中Sm0.5Y0.5(TTA)3phen在647 nm处的荧光强度在配合物中最强,达到9.5×106 cps;敏化离子的掺入可以提高配合物的荧光强度,荧光增强效果Y3+优于Gd3+.     

基于邻菲咯啉的反应型三元铕配合物的合成与荧光性质

以二苯甲酰甲烷(HDBM)为第一配体,5-丙烯酰胺基-1,10-菲咯啉(Aphen)为活性第二配体,制备了新的反应型三元铕配合物Eu(DBM)₃Aphen。通过元素分析、红外光谱和热分析对配合物进行了组成确定,采用紫外光谱、荧光光谱、荧光寿命和荧光量子产量研究了配合物的光物理性能。结果表明,在紫外光激发下,配合物Eu(DBM)₃Aphen能发射Eu3+的特征荧光,其荧光发射强度、单色性、荧光寿命和荧光量子产率等均显著高于文献报道的丙烯酸配合物Eu(DBM)₂AA的相应数值,表明配合物Eu(DBM)₃Aphen不仅可作为潜在的红色发光材料,还可作为反应型的配合物,为制备具有优异发光性能的稀土聚合物提供了一条新的途径。     

Sm1 xMx(TTA)3phen转光剂的合成及荧光性能

采用化学沉淀法合成了具有紫外转红光性能的转光剂Sm1 xMx(TTA)3phen (M=Y,Gd).借助红外光谱、紫外 可见光吸收光谱及荧光光谱对配合物的性能进行了表征.结果表明:Sm1 xMx(TTA)3phen与Sm(TTA)3phen的配位结构基本一致|配合物的紫外光吸收特性主要由有机配体决定|配合物吸收紫外光后,均发出Sm3+的特征光,其中Sm0.5Y0.5(TTA)3phen在647 nm处的荧光强度在配合物中最强,达到9.5×106 cps|敏化离子的掺入可以提高配合物的荧光强度,荧光增强效果Y3+优于Gd3+.     

稀土与对硝基苯乙酸配合物的合成、表征及荧光性质

本文合成了三种稀土与对硝基苯乙酸 (HL)的二元固体配合物 ,通过元素分析等手段确定了其配合物的组成为ReL3·H2 O(Re=Eu ,Sm ,Tb)。用红外光谱、紫外光谱、荧光光谱对该类配合物的结构与性质进行了表征。红外谱表明配体以—COO- 形式与中心离子配位 ,同时这一点也被自由配体和配合物的UV谱所证实。EuL3·H2 O的强红色荧光分属于Eu3+ 的 5D0 → 7F1 和5D0 → 7F2 跃迁。     

稀土三元配合物粉末和凝胶共发光效应的光声光谱研究

合成了Eu(TTA) 3 ·Phen和Eu0 .8Y0 .2 (TTA) 3 ·Phen固体配合物微晶粉末及其掺杂的SiO2 凝胶样品 .在30 0～ 80 0nm测定并解释了其光声光谱 .在配体吸收处 ,Eu0 .8Y0 .2 (TTA) 3 ·Phen的光声强度低于Eu(TTA) 3 ·Phen的光声强度 ;而对于配合物掺杂的凝胶样品 ,则情况相反 .Y3 + 的引入改变了配合物的弛豫过程 ,且配合物在粉末和凝胶状态下 ,弛豫历程不尽相同 .结合荧光光谱研究了标题化合物的发光特性 ,并建立了能量传递模型 .     

二氧化硅包覆稀土配合物Eu(TTA)3phen制备及其荧光性能研究

将稀土配合物Eu(TTA)3phen分散于异丙醇中,通过水解正硅酸乙酯(TEOS)的方法制备了新型荧光材料二氧化硅包覆稀土配合物SiO2/Eu(TTA)3phen.荧光光谱表明二氧化硅包覆后的稀土配合物荧光强度增加了将近一倍,同时,发现Eu3+在617.4 nm附近的发射峰变得非常尖锐,而未经二氧化硅包覆的Eu(TTA)3phen在617.4 nm附近只是非常不明显的肩峰.这说明了二氧化硅包覆稀土配合物后,Eu(TTA)3phen的结构变得更加刚性化,从而使得荧光强度增强.荧光寿命实验结果表明二氧化硅包覆后的稀土配合物寿命减少,这正是由于稀土配合物分子结构刚性化造成的.     

稀土三元配合物粉末和凝胶共发光效应的光声光谱研究

合成了Eu（TTA）3·Phen和Eu0.8Y0.2（TTA）3·Phen固体配合物微晶粉末及其掺杂的SiO2凝胶样品。在300－800nm测定并解释了其光声光谱。在配体吸收处，Eu0.8Y0.2（TTA）3·Phen的光声强度低于Eu（TTA）3·Phen的光声强度；而对于配合物掺杂的凝胶样品，则情况相反。Y^3+的引入改变了配合物的弛豫过程，且配合物在粉末和凝胶状态下，弛豫历程不尽相同。结合荧光光谱研究了标题化合物的发光特性，并建立了能量传递模型。     

第二配体对Sm(DBM)3掺杂的PMMA样品发光的影响

分别使用phen（1,10-邻菲咯啉）、TOPO（三正辛基氧化磷）、TPPO（三苯基氧化磷）作为第二配体与Sm（DBM）3（DBM：二苯甲酰甲烷）相互作用,合成了相应的配合物,然后分别将其掺入MMA中,进行聚合得到了固体样品。测量了不同第二配体样品及无第二配体样品的激发和发射光谱,对谱峰做了指认。发射谱中主要发射峰均为Sm^3＋的特征发射,有机配体的发光带很弱,说明从有机配体到稀土发光中心的能量传递非常有效。监测Sm^3＋离子644nm发射峰（^4G5/2→^6H9/2）测量了样品的激发光谱。结果显示,第二配体的加入改变了有机配体的能级结构,激发边出现明显的移动,同时紫外区的激发效率发生了变化,对发光产生了显著的影响。还测量了上述样品中Sm^3＋的^4G5/2能级的发光衰减曲线,拟合出该能级的跃迁寿命,针对不同第二配体的情况进行了比较分析。实验结果表明,第二配体的共轭性和化学键匹配对发光强度影响很大,在我们的结果中,第二配体为TPPO时发光效率最高。     

系列新型铕—β—二酮三元及四元混配化合物发光性质研究

本文报道了五种铕－β－二酮（二苯甲酰甲烷ＤＢＭ,噻吩甲酰三氟丙酮ＴＴＡ）－丙烯酸（ＨＡＡ）三元及四元混配化合物的紫外、荧光光谱,量子产率瞬态光谱。观察到主配体、协同配体对配合物吸收及发射光谱的影响。测得配合物溶液中铕离子＾５Ｄ１能级向＾５Ｄ０能级的传能过程及荧光寿命,发现室温下溶液中以ＴＴＡ为主配体的四元或三元配合物的寿命相近且远大于以ＤＢＭ为主配体的配合物。     

苯甲酰三氟乙酰丙酮与铕、铽、钐、镝配合物合成和荧光光谱研究

本文合成了苯甲酰三氟乙酰丙酮(简称L)和三苯基氧化膦(TPPO)、联吡啶(Bipy)、邻菲罗林(Phen).四甲基氢氧化铵(NMe4OH)与Eu、Tb、Sm、Dy的三合型和四合型共十六种配合物,常温下研究了它们的固体粉末荧光光谱,发现四种铕配合物中Eu3+的5D0—7F2跃迁最强,而且EuL3Bipy和EuL3(TPPO)2发光相对强度特别高,其余三种离子的特征跃迁能级:Tb3+是3D4—7F5,Sm3+是4G5/2—6H3/2,Dy3+是4F9/2—6H1/2,除TbL3(TPPO)2外,其余发光强度不大.发现四合型NMe4EuL4在非极性溶剂中荧光强度最大,表明其稳定性高.在PS树脂中添加微量EuL3Bipy或EuL3(TPPO)2,在～365nm光照射下显示鲜艳的红色荧光.     

Fluorescence enhancement of samarium complex co-doped with terbium complex in a poly(methyl methacrylate) matrix

The fluorescence property of Sm(DBM)₃phen- (DBM—dibenzoylmethide, phen—1,10-phenanthroline) and Tb(DBM)₃phen-co-doped poly(methyl methacrylate) (PMMA) was investigated. The excitation, emission spectra and fluorescence lifetime of the co-doped samples were examined. In the co-doped samples, the luminescence intensities of Sm³⁺ enhance with an increase of the Tb(DBM)₃phen content and with a decrease of the Sm(DBM)₃phen content. The reason for the fluorescence enhancement effect in the co-doped polymer is the intermolecular energy transfer. To give a vivid picture for this co-doped system, a model for the fluorescence enhancement of Sm(DBM)₃phen- and Tb(DBM)₃phen-co-doped PMMA is presented.     

一种新型稀土配合物Eu(TTA)(2NH_2-Phen)_3的发光特性研究

合成了一种新型的稀土配合物Eu(TTA)(2NH_2-Phen)_3,将其作为掺杂物与基质聚乙烯基咔唑(PVK)按照不同质量比混合共溶,旋涂成膜.测量了混合薄膜的光致发光光谱,确认了所合成的Eu(TTA)(2NH_2H-Phen)_3具有发射荧光的能力,进而将其应用于电致发光器件中.还制备了以PVK:Eu(TTA)(2NH_2-Phen)_3为发光层,器件结构为ITO/PVK:Eu(TTA)(2NH_2-Phen)3/2,9-dimethy1-4,-diphenyl-1,10-plaenan thmline(BCP)/8-hydroxyquinoline aluminum(Alq_3)/Al的多层器件,得到了 Eu~(3+)的红色电敛发光.研究不同掺杂浓度时器件发光光谱的变化及PVK的发射光谱与Eu(TTA)(2NH_2-Phen)_3的吸收光谱的交叠情况,证明了混合薄膜中Eu~(3+)电致发光机理主要足载流子的直接俘获.     

氮杂菲稀土配合物的合成、表征及其荧光性能

分别以二苯甲酰甲烷(HDBM)、1-苯基-3-联苯基-1,3-二酮(HPBPD)为第一配体,以邻菲啰啉(phen)、二吡啶并[3,2-a:2',3'-c]哇喔啉(dpq)、二吡比啶并[3,2-a:2',3'-c]吩嗪(dppz)为第二配体合成了11种三元稀土配合物,对它们进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、差热-热重分...     

稀土配合物红色有机电致发光器件的研究

以TTA为配体合成了新的共掺杂稀土配合物Tb0.5Eu0.5(TTA)3Dipy,通过与PVK的掺杂,制备了以PVK:Tb0.5Eu0.5(TTA)3 Dipy为发光层的结构为:ITO/PVK:Tb0.5Eu0.5(TTA)3Dipy/BCP/Al的发光器件,在直流电压的驱动下,发现了铕在612 nm处的特征发射,和PVK在410 nm处的发光.此外,还观察到了位于490 nm处的新的发光峰,通过分析研究,认为新的发光来自于稀土配合物的配体和BCP之间相互作用形成的电致激基复合物.用PBD代替了BCP作为电子传输层,制备了结构为:ITO/PVK:Tb0.5Eu0.5(TTA)3DiPy/PBD/Al的发光器件,得到了纯的红色发光.