稀土钇掺杂Eu(TTA)3/PMMA温敏漆的制备及性能分析

本文以氯化铕、氯化钇、噻吩甲酰基三氟丙酮(TTA)为原料合成了钇掺杂Eu(TTA)3探针分子。将探针分子掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基质中,获得稀土钇掺杂Eu(TTA)3/PMMA温敏漆。采用IR、紫外吸收光谱和激发发射光谱对探针分子结构及温敏漆荧光特性进行了表征。红外光谱表明,稀土Eu(Y)与TTA形成配位键,且钇的掺入未改变Eu(TTA)3结构。紫外吸收光谱表明,探针分子的最佳吸收波段位于290~376 nm处。激发发射光谱表明,在340 nm激发下,温敏漆在614 nm处有最强发射峰,且钇对Eu(TTA)3发光具有增益作用,当钇含量为50%时,增益作用最强。不同温度下发射光谱表明,随着温度的升高,温敏漆的荧光发射强度逐渐减弱,说明温敏漆具有良好的温度猝灭特性,且掺入钇后温敏漆的测温灵敏度有所提高。     

([Ru(bpy)_3]~(2+)-Eu(TTA)_3Phen)/PMMA温敏漆的制备及性能研究

合成了[Ru(bpy)3]2+和Eu(TTA)3Phen两种探针分子,并将两者与甲基丙烯酸甲酯(MMA)混合,在引发剂BPO作用下进行聚合,获得具有温度响应性能的([Ru(bpy)3]2+-Eu(TTA)3Phen)/PMMA温敏漆。采用IR、紫外吸收光谱和荧光光谱对探针分子的结构及温敏漆的荧光特性进行了表征。红外光谱和紫外吸收光谱表明:Ru与2,2'-联吡啶分子通过双氮配位,有O→Eu配位键形成。荧光光谱表明:温敏漆样品的温度猝灭性能较好,并且在不同温度范围内测温灵敏度不同,由452 nm激发时,温敏漆样品在25~45℃范围内测温灵敏度高,最强的荧光发射峰位于584 nm;由342 nm激发时,在45~65℃范围内测温灵敏度高,最强的荧光发射峰位于612 nm。     

以Eu(DBM)3Bipy为荧光探针的温敏漆的制备及性能表征

利用氯化铕(EuCl_3)、二苯甲酰甲烷(DBM)和联吡啶(Bipy)为原料合成了Eu(DBM)_3Bipy探针分子,并将探针分子掺入到甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)引发剂的作用下聚合,获得温敏漆Eu(DBM)_3Bipy/PMMA。采用红外光谱仪、紫外吸收光谱仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对探针分子的结构、形貌、发光性能和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征。红外及紫外吸收光谱分析发现稀土离子Eu3+与配体配位成键,成功合成Eu(DBM)_3Bipy探针分子;扫描电镜及能谱分析表明Eu(DBM)_3Bipy探针分子呈碎片状,大小约为150 nm,且主要由C、N、O和Eu四种元素组成;荧光光谱表明,在367 nm激发下,Eu(DBM)_3Bipy探针分子的最佳发射波长位于612 nm,且第二配体Bipy对Eu(DBM)_3的荧光发射具有增益作用。在不同温度下测试温敏漆的荧光发射特性,发现温敏漆Eu(DBM)_3Bipy/PMMA在40~90℃温度区间内具有良好的荧光温度猝灭特性,测温灵敏度最高的温度区间位于40~60℃。     

以Eu(DBM)3Bipy为荧光探针的温敏漆的制备及性能表征

利用氯化铕（EuCl₃）、二苯甲酰甲烷（DBM）和联吡啶（Bipy）为原料合成了Eu（DBM）₃Bipy探针分子,并将探针分子掺入到甲基丙烯酸甲酯（MMA）中,在过氧化苯甲酰（BPO）引发剂的作用下聚合,获得温敏漆Eu（DBM）₃Bipy/PMMA。采用红外光谱仪、紫外吸收光谱仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对探针分子的结构、形貌、发光性能和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征。红外及紫外吸收光谱分析发现稀土离子Eu³⁺与配体配位成键,成功合成Eu（DBM）₃Bipy探针分子;扫描电镜及能谱分析表明Eu（DBM）₃ Bipy探针分子呈碎片状,大小约为150 nm,且主要由C、N、O和Eu四种元素组成;荧光光谱表明,在367 nm激发下,Eu（DBM）₃ Bipy探针分子的最佳发射波长位于612 nm,且第二配体Bipy对Eu（DBM）₃的荧光发射具有增益作用。在不同温度下测试温敏漆的荧光发射特性,发现温敏漆Eu（DBM）₃Bipy/PMMA在40~90℃温度区间内具有良好的荧光温度猝灭特性,测温灵敏度最高的温度区间位于40~60℃。     

稀土(Gd3+,La3+)对Eu(p-MOBA)3phen/PMMA荧光及温敏特性的影响

以稀土氧化物(Eu_2O_3,Gd_2O_3,La_2O_3)、对甲氧基苯甲酸(p-MOBA)、菲咯啉(phen)为原料制备了不同稀土离子(Gd~(3+),La~(3+))掺杂的Eu(p-MOBA)_3phen探针分子。将所合成的探针分子与甲基丙烯酸甲酯(MMA)混合,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂引发聚合,制得不同稀土(Gd~(3+),La~(3+))掺杂的Eu(p-MOBA)_3phen/PMMA温敏漆样品。利用扫描电镜、紫外-可见吸收光谱、红外光谱和荧光光谱对探针分子的形貌、结构、发光性能及温敏漆的荧光温度猝灭特性进行表征。红外光谱、紫外可见吸收光谱及扫描电镜能谱分析表明,Eu~(3+)与配体p-MOBA、phen成功配位,且掺入的稀土离子(Gd~(3+),La~(3+))未改变Eu(p-MOBA)_3phen结构,说明掺入的稀土离子(Gd~(3+),La~(3+))部分取代了Eu~(3+)。荧光光谱表明,稀土离子(Gd~(3+),La~(3+))的掺入对Eu(p-MOBA)_3phen的发光均具有增益作用,并且相应的温敏漆在50～100℃温度范围内都具有良好的荧光温度猝灭特性。而且相比于镧掺杂的Eu(p-MOBA)_3phen/PMMA,钆掺杂的Eu(p-MOBA)_3phen/PMMA具有更强的荧光发射和更高的测温灵敏度。可见,不同的稀土(Gd~(3+),La~(3+))对Eu(p-MOBA)_3phen/PMMA的荧光及温敏特性影响是不同的。     

不同稀土掺杂温敏漆的制备及性能研究

以RuCl3,联吡啶为原料,并在其中分别加入氯化铒、氯化钕和氯化钆,制备了铒掺杂、钕掺杂及钆掺杂联吡啶钌探针分子,将三种探针分子分别加入到MMA中,在引发剂引发下进行聚合,获得三种稀土掺杂的温敏漆样品.对探针分子及温敏漆进行了红外光谱、紫外吸收和荧光光谱测试.红外光谱测试结果表明,探针分子中联吡啶钌的结构没有被破坏.紫外吸收光谱表明温敏漆的最佳吸收波段位于200～550 nm范围内.选择410 nm作为激发光源,发现三种温敏漆在610 nm左右有很强的荧光发射峰,并且随着温度的升高,三种温敏漆的荧光强度均减弱,说明具有良好的温度猝灭特性,其中钆掺杂温敏漆灵敏度最强.     

镧、铒共掺杂压敏漆的制备及荧光特性

以联吡啶,氯化钌,氯化镧,氯化铒为原料合成了镧、铒共掺杂的探针分子.将探针分子加入到硅溶胶基质中获得了镧、铒共掺杂的压敏漆样品.采用IR,SEM,XPS及荧光发射光谱对探针分子和压敏漆进行了测试分析.红外光谱测试结果表明,探针分子中联吡啶的结构没有被破坏.扫描电镜观察发现探针分子呈花瓣状,XPS测试发现压敏漆中含有Er,La,Ru等元素,说明稀土元素确实被掺入到压敏漆中.紫外吸收光谱表明压敏漆的最佳吸收波段位于200 ～ 500 nm处,选择410 nm作为激发光源,压敏漆在590 nm处有很强的荧光发射,并且随着空气压力的增大即氧分子浓度的增加,压敏漆的荧光强度降低,说明压敏漆具有较好的氧猝灭特性.     

不同探针分子温敏漆的制备及性能对比研究

利用氯化铕(Eu Cl3)、苯甲酸(BA)、菲咯啉(Phen)和2,2′-联吡啶(Bipy)为原料合成了Eu(BA)_3Phen和Eu(BA)_3Bipy两种配合物,并将两种配合物分别掺入甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)作用下引发聚合,获得不同探针分子的两种温敏漆Eu(BA)_3Phen/PMMA和Eu(BA)_3Bipy/PMMA。利用红外光谱、紫外吸收光谱和荧光光谱对两种探针分子及温敏漆的特性进行了表征,分析结果表明,探针分子Eu(BA)_3Phen的荧光强度明显强于Eu(BA)_3Bipy,相对应的两种温敏漆Eu(BA)_3Phen/PMMA与Eu(BA)_3Bipy/PMMA均有较好的温度猝灭特性,但是对比分析发现在25~35℃和35~45℃温度区间内温敏漆Eu(BA)_3Phen/PMMA的灵敏度较高,而在45~55℃和55~65℃温度区间内温敏漆Eu(BA)_3Bipy/PMMA的灵敏度较高,可见温敏漆在不同温度区间的测温灵敏度是不同的。     

掺铒联吡啶钌为探针分子压敏漆的制备及氧猝灭特性

以2,2′-联吡啶,三氯化钌(RuCl3),氯化铒(ErCl3)为原料合成了铒掺杂的探针分子。将探针分子加入到铕掺杂的硅溶胶基质中获得了铕、铒共掺杂的压敏漆样品。采用IR,SEM,EDS及荧光发射光谱对探针分子和压敏漆进行了表征。红外光谱结果表明,探针分子中联吡啶的结构没有被破坏。扫描电镜观察发现探针分子呈片状,EDS测试发现探针分子表面含有Er,Ru等元素。紫外吸收光谱表明压敏漆的最佳吸收波段位于200~500 nm处,选择410 nm作为激发光源,压敏漆在590 nm处有很强的荧光发射,并且随着空气压力的增大(即氧分子浓度的增加),压敏漆的荧光发射强度降低,说明压敏漆具有较好的氧猝灭特性。     

不同探针分子温敏漆的制备及性能对比研究

利用氯化铕(EuCl₃)、苯甲酸(BA)、菲咯啉(Phen)和2, 2'-联吡啶(Bipy)为原料合成了Eu(BA)₃Phen和Eu(BA)₃Bipy两种配合物, 并将两种配合物分别掺入甲基丙烯酸甲酯(MMA)中, 在过氧化苯甲酰(BPO)作用下引发聚合, 获得不同探针分子的两种温敏漆Eu(BA)₃Phen/PMMA和Eu(BA)₃Bipy/PMMA。利用红外光谱、紫外吸收光谱和荧光光谱对两种探针分子及温敏漆的特性进行了表征, 分析结果表明, 探针分子Eu(BA)₃Phen的荧光强度明显强于Eu(BA)₃Bipy, 相对应的两种温敏漆Eu(BA)₃Phen/PMMA与 Eu(BA)₃Bipy/PMMA均有较好的温度猝灭特性, 但是对比分析发现在25~35 ℃和35~45 ℃温度区间内温敏漆Eu(BA)₃Phen/PMMA的灵敏度较高, 而在45~55 ℃和55~65 ℃温度区间内温敏漆Eu(BA)₃Bipy/PMMA的灵敏度较高, 可见温敏漆在不同温度区间的测温灵敏度是不同的。     

以[Eu(PBrBA)3phen]和[Eu(PCBA)3phen]为探针的温敏漆制备及其性能对比

以氧化铕(Eu_2O_3)、对氯苯甲酸(PCBA)、对溴苯甲酸(PBrBA)和菲咯啉(phen)为原料制备了菲咯啉对氯苯甲酸铕[Eu(PCBA)_3phen]、菲咯啉对溴苯甲酸铕[Eu(PBrBA)_3phen]两种探针分子,并将这2种探针分子掺杂在甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,制得Eu(PCBA)_3phen/PMMA和Eu(PBrBA)_3phen/PMMA温敏漆样品。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜、紫外-可见分度光度计和荧光光谱仪对探针分子的组成结构、发光性能、形貌和温敏漆的温度敏感性进行了测试分析,研究了不同配体对探针分子发光性能和温敏漆性能的影响。结果表明,Eu~(3+)分别与对氯苯甲酸(PCBA)和对溴苯甲酸(PBrBA) 2种主配体配位,并且第二配体菲咯啉(phen)均参与了配位,成功合成了2种配合物。2种配合物均发出Eu~(3+)的特征荧光,其中以PBrBA为主配体的菲咯啉铕三元配合物具有更好的发光性能。此外,基于这2种探针分子制备的温敏漆在50～90℃范围内均具有温度猝灭性能,以Eu(PCBA)_3phen为探针制成的温敏漆温度敏感性更强。     

以不同铕配合物为探针分子的温敏漆制备及性能

以氧化铕(Eu_2O_3)、甲基丙烯酸(MAA)、水杨酸(HSal)、肉桂酸(HCA)和菲咯啉(Phen)为原料制备了Eu(MAA)3Phen、Eu(Sal)_3Phen和Eu(CA)_3Phen探针分子,并将不同探针分子分别加到甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)引发下聚合,制得一系列温敏漆样品。采用红外光谱仪、荧光光谱仪和扫描电子显微镜对探针分子的结构、发光性能、形貌和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征,研究了不同配体对探针分子发光性能和温敏漆温度猝灭性能的影响。结果表明,探针分子Eu(MAA)3Phen的荧光强度明显高于Eu(Sal)_3Phen和Eu(CA)_3Phen,相应的3种温敏漆Eu(MAA)3Phen/PMMA、Eu(CA)_3Phen/PMMA和Eu(Sal)_3Phen/PMMA均有良好的温度猝灭特性,但是对比发现在55~65℃范围内Eu(MAA)3Phen/PMMA和Eu(CA)_3Phen/PMMA温敏漆的灵敏度较高,而在35~45℃范围内Eu(Sal)_3Phen/PMMA温敏漆的灵敏度较高,可见不同的温敏漆适用于不同的温度范围。     

稀土离子掺杂铕三元配合物探针分子及其温敏漆的制备和性能研究

以氧化铕(Eu_2O_3)、氧化镝(Dy_2O_3)、氧化钇(Y_2O_3)、氧化钕(Nd_2O_3)、甲基丙烯酸(MAA)和邻菲罗啉(phen)为原料制备了Eu(MAA)_3phen,Eu_(0.5)Dy_(0.5)(MAA)_3phen,Eu_(0.5)Y_(0.5)(MAA)_3phen和Eu_(0.5)Nd_(0.5)(MAA)_3phen探针分子,并将不同探针分子分别加到甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)引发下聚合,制得一系列温敏漆样品。采用红外光谱仪、能量色散谱仪、荧光光谱仪和扫描电子显微镜对探针分子的结构、发光性能、形貌和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征,研究了掺杂不同稀土离子对探针分子发光性能和温敏漆温度猝灭性能的影响。结果表明,稀土离子(RE~(3+))与MAA配位,phen参与了配位,且掺杂离子未改变Eu(MAA)_3phen结构,Y~(3+)对Eu(MAA)_3phen发光具有敏化作用,Dy~(3+),Nd~(3+)对Eu(MAA)_3phen发光具有不同程度的猝灭作用,所制备的温敏漆在25~65℃范围内均具有良好的温度猝灭性能。综合分析得出,以Eu_(0.5)Y_(0.5)(MAA)_3phen为探针分子的温敏漆具有更好的应用前景。     

La掺杂Bi2O3的制备、表征与可见光催化活性

采用浸渍法制备了La掺杂Bi2O3(La-Bi2O3)光催化剂,利用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光谱(PL)等分析测试手段对样品的La掺杂量、晶体结构和光谱特征等进行了表征,并以2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)水溶液的降解作为探针反应,考察了样品的可见光催化性能.结果表明,适量的La掺杂能有效抑制Bi2O3由四方相向单斜相转变,并将光吸收范围拓展到550 nm以上.掺杂的La可取代Bi2O3晶格中部分Bi,形成Bi—O—La键,并生成了少量镧铋复合氧化物(La0.176Bi0.824O1.5),它们的存在能有效抑制光生电子-空穴对的复合,从而提高光催化量子产率.可见光照射下2,4-DCP的光催化降解实验表明,La-Bi2O3具有良好的可见光催化性能,并且当La的掺杂量为3%(摩尔分数)时,催化剂的可见光催化效率最高.     

不同配体的邻菲罗啉铽探针分子及其温敏漆的制备和性能研究

本文以氧化铽(Tb2O3)、甲基丙烯酸(MAA)、水杨酸(HSal)、肉桂酸(HCA)和邻菲罗啉(Phen)为原料,制备了Tb(MAA)_3Phen、Tb(Sal)_3Phen和Tb(CA)_3Phen探针分子,并将探针分子分别加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)中,在过氧化苯甲酰(BPO)引发下聚合,制得3种温敏漆样品。采用红外光谱仪、荧光光谱仪和扫描电子显微镜,对探针分子的结构、发光性能、形貌和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征,研究了不同配体对探针分子发光性能和温敏漆温度猝灭性能的影响。红外光谱表明成功合成了Tb(MAA)_3Phen、Tb(Sal)_3Phen和Tb(CA)_3Phen探针分子;扫描电镜照片显示Tb(MAA)_3Phen、Tb(Sal)_3Phen和Tb(CA)_3Phen的微观形貌分别为不同三斜棒状和不规则层状;荧光光谱表明Tb(MAA)_3Phen具有最佳的发光性能,相应的温敏漆在25~65℃范围内具有良好的温度猝灭性能和灵敏度。     

TiO2对ZnO/ZnS:Eu3+荧光粉发光性能的影响

采用溶胶-凝胶-沉淀法制备ZnO/ZnS/2TiO2:Eu3+荧光粉,并采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)以及荧光光谱技术对其结构、组成、形貌和发光性能进行表征,探讨其发光机理。结果显示,ZnO/ZnS/2TiO2:Eu3+荧光粉的结构在温度高于600℃时趋于稳定状态,呈不规则结构,由ZnO、TiO2和ZnS构成。IR谱图表明,Ti-O-Ti桥氧键网络结构有利于Eu3+之间的能量传递。荧光光谱分析表明,引入TiO2使Eu3+光谱选律禁阻解除,提高了ZnO/ZnS/2TiO2:Eu3+荧光粉的发光性能,且当nZn(NO3)2:nTiO2=1:2时荧光粉的发光性能最好,612 nm处的5D0→7F2电偶极跃迁为最强发射峰,最佳退火温度为600℃。     

以不同铕配合物为探针分子的温敏漆制备及性能

以氧化铕（Eu₂O₃）、甲基丙烯酸（MAA）、水杨酸（HSal）、肉桂酸（HCA）和菲咯啉（Phen）为原料制备了Eu（MAA）₃Phen、Eu（Sal）₃Phen和Eu（CA）₃Phen探针分子,并将不同探针分子分别加到甲基丙烯酸甲酯（MMA）中,在过氧化苯甲酰（BPO）引发下聚合,制得一系列温敏漆样品。采用红外光谱仪、荧光光谱仪和扫描电子显微镜对探针分子的结构、发光性能、形貌和温敏漆的温度猝灭性能进行了表征,研究了不同配体对探针分子发光性能和温敏漆温度猝灭性能的影响。结果表明,探针分子Eu（MAA）₃Phen的荧光强度明显高于Eu（Sal）₃Phen和Eu（CA）₃Phen,相应的3种温敏漆Eu（MAA）₃Phen/PMMA、Eu（CA）₃Phen/PMMA和Eu（Sal）₃Phen/PMMA均有良好的温度猝灭特性,但是对比发现在55~65℃范围内Eu（MAA）₃Phen/PMMA和Eu（CA）₃Phen/PMMA温敏漆的灵敏度较高,而在35~45℃范围内Eu（Sal）₃Phen/PMMA温敏漆的灵敏度较高,可见不同的温敏漆适用于不同的温度范围。     

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。     

棒状LaF3∶Eu3+纳米晶的制备与发光性能

采用一种简单的液相反应法在室温下合成了棒状的LaF3∶Eu3+纳米晶, 对其结构和发光性能进行了表征. XRD分析结果表明, 室温下即可得到结晶良好的六方晶相的LaF3, 灼烧之后样品的衍射峰增强, 没有杂相产生. TEM照片表明, 棒状LaF3∶Eu3+纳米材料的直径为8 nm左右, 长度达到50 nm. 荧光光谱表明, 室温下合成的棒状LaF3∶Eu3+纳米晶的最强发射峰位于589 nm, 对应于Eu3+的5D0-7F1跃迁发射, 说明Eu3+占据LaF3基质中La3+晶格点的C2对称格位上. 同时Eu3+的猝灭摩尔分数为5%, 荧光寿命随着灼烧温度的升高而延长.     

咔唑-二氨基马来腈类荧光探针的合成及对Cu2+和ClO-的检测

利用咔唑醛与二氨基马来腈合成了一种对Cu²⁺和ClO^-的响应的荧光探针分子CMN。探针分子与Cu²⁺作用后,紫外吸收光谱在394 nm处的吸光度迅速下降,颜色由黄色褪至无色;荧光光谱在452 nm处的发射峰迅速增强,出现明显的蓝色荧光。探针与ClO^-作用后,溶液发生褪色,并在375 nm和394 nm出现强荧光发射,发出淡蓝色荧光。CMN通过配位过程实现了对Cu²⁺的检测,其检测限为47μmol/L;CMN在ClO^-催化下亚胺键水解得到咔唑醛,实现了对ClO^-的检测,检测限3.06μmol/L。CMN可作为荧光检测试纸快速检测环境中的Cu²⁺和ClO^-。