8-羟基喹啉的高分子化及其Eu(Ⅲ)配合物的制备和表征

在合成含有8-羟基喹啉(8HOQ)配位基单体的基础上,将其与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚得到含有8-羟基喹啉侧基的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA8q),实现了8-羟基喹啉的高分子化;通过PMMA8q和小分子协同配体与稀土离子Eu(Ⅲ)的配位反应,制备了两个稀土高分子发光配合物:Eu(PMMA8q)(8HOQ)2(H2O)3和Eu(PMMA8q)2(TTA)(H2O)3(TTA:噻吩甲酰三氟丙酮)。利用元素分析、红外光谱方法对各阶段产物进行了表征,用荧光光谱研究了两个稀土高分子配合物的荧光特性及发光机理。     

发近红外光的高分子铒络合物的合成及性能研究

以1倍的三氯化铒(ErCl3)与2倍的8-羟基喹啉(Q)和1倍的5-(2-甲基丙烯酰乙氧基甲氧基)-8-羟基喹啉(HEMA-CH2-Q)反应合成了一种8-羟基喹啉铒络合物单体(ErQ2(HEMA-CH2-Q)),然后与N-乙烯基咔唑(NVK)通过自由基共聚合成了一种新型的高分子铒络合物(PCzErQ3).用元素分析、核磁共振谱(1 H-NMR)、红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、光致发光(PL)光谱和荧光寿命等方法对其进行结构表征和性能测试.该高分子铒络合物能溶于一般的有机溶剂,具有较好的热稳定性.光致发光光谱表明,通过激发配位基团(8-羟基喹啉)和光捕获基团(咔唑),该高分子铒络合物能发射铒离子的特征近红外光,在光通信和生物医学等领域具有广阔的应用前景.     

羟基萘啶类铽、铕配合物发光的酸碱响应机制

为了揭示羟基萘啶类稀土配合物发光酸碱响应的机制,测试了4-羟基-1,5-萘啶(ND)配体在不同酸碱性条件下的紫外吸收光谱和低温磷光光谱,研究不同构型配体的激发态能量变化。结果表明:与碱性条件下失去质子的烯醇式负离子(ND~-)相比,含质子的酮式结构(HND)具有更高的三重态能级,因而能显著提高敏化稀土离子的效率。利用甲基化反应构筑具有酮式结构的配体1-甲基-1,5-萘啶-4-酮(mND),其光谱表征进一步地验证了酮式构型具有比烯醇式负离子更高的三重态能级。研究表明,该类配体可以作为一种具有灵敏酸碱响应性的敏化官能团用于构筑基于稀土离子的发光pH探针。     

铕-8-羟基喹啉-噻吩甲酰基三氟丙酮三元固体配合物的合成和表征

以8-羟基喹啉(8HOQ)、噻吩甲酰基三氟丙酮(TTA)为配体合成了稀土固体三元配合物。元素分析表明配合物的组成为Eu(TTA)(8HOQ)2·H2O。红外光谱、紫外光谱分析表明配合物中配体TTA和8HOQ均与稀土螯合配位。荧光光谱分析表明,合成的配合物根据激发光的不同,可发射蓝光和红光。以326nm激发时,发射415nm左右的蓝光和617nm的红光的混合光;以348nm激发时,主要发射618nm的红光。蓝光来自配体8HOQ的发射,而红光来自稀土离子的发射。配体TTA和稀土Eu3+之间存在高效率的能量传递。     

一种双官能团配体及其铕(Ⅲ)配合物的合成与光谱性质

本文采用经典Claisen酮酯缩合法,合成了一种新型双官能团配体6-对甲基苯甲酰乙酰基-2-吡啶甲酸(H2L),通过红外光谱、核磁共振谱和质谱对其结构进行了表征。以H2L为配体合成了铕的二元配合物和1,10-菲咯啉为第二配体的三元配合物,并通过红外光谱、差热热重分析、荧光光谱对配合物进行了表征及其发光性质研究。结果表明:所有配合物均能发射铕(Ⅲ)的特征光谱,最强发射峰在615nm左右,配体极好地敏化了稀土离子的发光。第二配体的引入使三元配合物的荧光强度明显大于二元配合物的荧光强度。     

过渡金属-稀土异核配合物发光研究进展

借助于d-f能量传递,利用在可见区有很强电荷跃迁吸收的过渡金属有机发色团(d-block chromophore)作为稀土离子光捕获剂是本世纪初发展起来的获得高效敏化稀土发光的一条有效途径。为此,本文简要介绍稀土离子的相关电子特征和有机配体与稀土离子之间的能量传递简易模式;系统介绍了目前获得敏化稀土离子(近红外)发光的研究方法;重点介绍了d-f能量传递方面的研究成果及其在相关领域的应用。本文最后系统地介绍了本研究组近年来利用某些功能化的炔基桥联配体设计合成系列d-f异金属化合物在稀土发光材料方面的研究进展,并对该领域的研究热点和发展趋势作了初步展望。     

近红外发光稀土配合物及杂化材料研究进展

稀土因其特殊的物理和化学性质,在信息技术、能源技术、生物技术等高科技领域及国防建设等方面都起着非常重要的作用,中国作为稀土大国,十分重视对稀土材料的研究和开发。稀土离子近红外发光(750～1700 nm)在激光和光纤通讯、医学诊断、免疫分析等热门领域的潜在应用,受到了科研人员的极大关注。稀土离子本身发光极弱,通过分子内传能有机配体可以敏化稀土离子发光,但稀土配合物常受外界干扰,其稳定性较差,若将其与凝胶、介孔材料、离子液体等无机基质复合,得到具有良好光、热稳定性和化学稳定性的有机/无机杂化材料。总结了近些年来近红外发光稀土配合物及近红外发光稀土杂化材料的研究进展,并对其发展前景进行了展望。     

稀土2-[2-(4-苯甲酸甲酯)乙烯基]-8-羟基喹啉配合物的合成、表征及荧光性质

在甲醇体系中,用常规溶液法由自行设计合成的配体2-[2-(4-苯甲酸甲酯)乙烯基]-8-羟基喹啉(C_(19)H_(15)NO_3, HL)和稀土硝酸盐(Ln(NO_3)_3·nH_2O)反应合成了6个相应的配合物[Ln(NO_3)(L)_2](Ln=Nd,1; Sm,2; Eu,3; Gd,4; Tb,5; Dy,6);配体用红外光谱、核磁共振、单晶X射线衍射进行表征和结构测定;配合物用元素分析、红外光谱、摩尔电导、热重分析进行表征。室温下,测定了配体和配合物的荧光光谱及配合物的荧光寿命,结果表明:配体本身在575 nm处有较强的荧光发射,当形成配合物后,仍然表现为配体的发光而没有出现稀土中心离子的特征发光;与此同时,依中心离子的不同出现了不同程度的荧光增强或减弱现象,并伴随一定程度的红移或蓝移现象。     

桂皮酸-8-羟基喹啉稀土配合物的合成、表征及与牛血清白蛋白的作用

合成了以桂皮酸、8-羟基喹啉为配体,以镱、铕为中心离子的稀土配合物,采用元素分析、摩尔电导、红外光谱、紫外光谱和荧光光谱法进行表征,并采用紫外光谱和荧光光谱研究了配合物与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。结果表明,随着配合物浓度的增加,BSA紫外光谱表现出明显的增色效应,配合物可有规律地猝灭BSA的荧光。     

一种新型的稀土近红外发光配合物的制备与发光性质研究

设计合成了一种新型的配体[5-(1,3-二苯基吡唑)基]-8-羟基喹啉(PyQ),并利用元素分析、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁(~1H NMR)和质谱(MS)等方法对其结构进行了表征;利用配体PyQ良好的配位能力,制备了新型的稀土配合物Ln(PyQ)_3(RE=Yb~(3+), Nd~(3+)),并对其发光性能进行了初步研究,结果表明:制得的配合物均可在可见光激发下得到相应的稀土离子的特征发光,最大激发波长为468 nm。