4-卤代苯甲酸铽配合物荧光性能的研究

以4-氯苯甲酸(4-ClBA)、4-溴苯甲酸(4-BrBA)和4-碘苯甲酸(4-IBA)为配体合成了三种4-卤代苯甲酸铽的稀土配合物Tb(4-ClBA)3,Tb(4-BrBA)3和Tb(4-IBA)3,紫外可见光吸收光谱表明,相同摩尔浓度的Tb(4-IBA)3的紫外吸收最强,Tb(4-BrBA)3的紫外吸收强度次之,Tb(4-ClBA)3的紫外吸收最弱,而荧光发射光谱表明,Tb(4-IBA)3和Tb(4-BrBA)3的荧光发射强度远小于Tb(4-ClBA)3的.从配体的结构及配体能级、稀土离子Tb3+能级、配体到稀土离子之间的能量传递等角度对该试验结果进行了分析探讨,结果表明苯甲酸对位的碘原子、溴原子和氯原子与苯环上的碳原子所形成的碳卤键热振动的不同是造成三种稀土配合物荧光强度差别较大的本质原因.     

配体能级分布对稀土配合物荧光性能的影响

通过研究稀土配合物Eu(BA)3phen,Eu(SA)3phen和Eu(TBA)3phen的紫外可见吸收光谱和荧光光谱,分析了三种不同的有机配体的能级分布情况以及这些能级与Eu3+的最低激发态能级的匹配程度。紫外可见吸收光谱表明,三种稀土配合物具有不同的吸收峰。荧光光谱表明三种稀土配合物的荧光发射强度有很大差异。根据分析结果,解释了三种稀土配合物荧光强度的差别主要来源于三种不同的第一配体能级的吸收紫外光能力,以及与Eu3+的最低激发态能级的匹配程度。这种分析方法使用配体能级分布的理论探讨了稀土配合物内部能量传递过程的问题,为深入研究稀土配合物荧光材料提供了新的思路。     

具有温度敏感和智能荧光特性的聚合物包覆金纳米粒子的研究

以4-二甲氨基吡啶稳定的金纳米粒子(DMAP-AuNPs)为前驱体,通过与端基含二甲氨基查尔酮的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM-DMAC)进行配体置换,制备了具有温度敏感和智能荧光特性的PNIPAM-DMAC聚合物包覆的金纳米粒子(PNIPAM-AuNPs),并通过紫外可见吸收光谱、透射微镜、核磁共振氢谱、红外光谱和热重分析仪对其形貌和结构进行了分析和表征.PNIPAM-AuNPs能够很好地分散在水、乙醇、丙酮、氯仿和四氢呋喃中,其表面等离子共振(SPR)吸收特征波长分别为537、527.6、527.4、532.2和530.4 nm.PNIPAM-AuNPs的表面聚合物接枝密度为1～2条聚合物链/nm2.温敏性结果表明,PNIPAM-AuNPs具有低临界溶解温度(LCST),其LCST温度比相应的PNIPAM-DMAC聚合物低2.5 K;在PNIPAM-AuNPs发生相转变前后,金纳米粒子的SPR特征峰由537 nm蓝移至525 nm处.荧光性能研究表明,随着溶剂极性的增加,PNIPAM-AuNPs 的荧光特征波长发生红移,荧光强度先增加后减小,具有极性敏感的荧光特性;在25℃时,PNIPAM-AuNPs水溶液几乎无荧光,而当温度升高到45℃后,荧光强度显著提高,表现出温度“开/关”的荧光特性.     

具有温度敏感和荧光特性的侧链查尔酮共聚物的研究

采用2,2′-偶氮二异丁腈作为引发剂,将N-异丙基丙烯酰胺和4-甲基丙烯酰氧基-4′-二甲氨基查尔酮单体,在四氢呋喃溶剂中通过自由基共聚制备了一系列具有溶剂和温度双重敏感荧光特性的侧链查尔酮共聚物,并通过红外光谱、核磁共振氢谱和紫外-可见光谱对其结构进行表征,通过吸光度法测定了共聚物中查尔酮单元的含量.研究了侧链查尔酮共聚物的温敏性以及溶剂极性和温度双重敏感的荧光特性.结果表明,侧链查尔酮共聚物是一类具有最低临界溶解温度(LCST)的温敏性聚合物,其LCST温度随着共聚物中查尔酮含量的增加而降低;随着溶剂极性的增加,侧链查尔酮共聚物的紫外-可见最大吸收波长红移,其荧光发光波长红移并且发光强度先增强后降低,具有溶剂极性敏感的荧光特性;同时对比侧链查尔酮共聚物水溶液低温和高温下的荧光,发现低温下几乎无荧光,高温下其荧光得到明显增强,其荧光具有可逆的温度"开/关"特性。     

4-苯乙炔基-4′-二甲氨基查尔酮的合成与溶剂极性敏感的发光特性

以4-溴-4′-二甲氨基查尔酮和苯乙炔为原料,通过Sonogashira钯催化偶联反应合成了4-苯乙炔基-4′-二甲氨基查尔酮,并通过红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征。进一步研究了4-苯乙炔基-4′-二甲氨基查尔酮在不同极性的溶剂中的紫外可见吸收光谱和荧光光谱,结果表明该化合物具有极性敏感的发光特性。