邻菲咯啉铜微纳米棒的制备及其影响因素研究

以五水硫酸铜和1,10-邻菲咯啉为原料,采用液相沉淀法制备邻菲咯啉铜(Ⅱ)微纳米棒,研究 pH 值和温度对产物形貌和尺寸的影响.通过 XRD、SEM、UV-Vis、FT-IR、元素分析和荧光光谱表征产物的结构与性能.结果表明,硫酸铜溶液的 pH 值显著影响室温时反应产物的物相和形貌.当起始 pH 值为 2.0和5.0时,分别生成了微米级的花状和长片状的单斜品系[Cu(phen)(H2O)2]·SO4;当 pH 值上升至 9.0和11.0时,分别生成了平均直径172 nm 和253 nm 的[Cu(phen)(OH)]2SO4·5H2O 棒状结构.在 pH 值为9.0条件下,棒状产物的直径随着反应温度的降低而减小,4℃时可获得平均直径为87 nm 的纳米棒.此外,片状[Cu(phen)(H2O)2]·SO4 的荧光光谱相对于纳米棒状[Cu(phen)(OH)]2SO4·5H2O 出现蓝移和发射增强现象.     

多种形貌和晶型8-羟基喹啉铜微纳米材料的简易合成

以8-羟基喹啉和乙酸铜为主要原料,通过简单调控醇水介质和熟化时间,液相沉淀法快速合成出大量不同形貌和晶型的8-羟基喹啉铜微纳米材料.采用SEM,XRD,UV-Vis,FT-IR对产物进行表征.结果表明,以8-羟基喹啉盐酸水溶液与乙酸铜水溶液反应,合成了直径40～130nm的棒状α型二水合8-羟基喹啉铜沉淀物.以8-羟基喹啉乙醇溶液与乙酸铜乙醇溶液反应,获得了厚度约300nm的三维(3D)板条束状α型无水8-羟基喹啉铜微纳米结构.若采用8-羟基喹啉乙醇溶液与乙酸铜的乙醇/水溶液反应,当体系醇/水体积比为3∶1时,随着熟化时间的延长,产物由亚稳的α型和γ型晶相向稳定的β型晶相转变,形貌从胡须束状/菱片状混合结构转变为纳米棒状/菱片状混合结构,50min熟化后最终形成菱片状β型二水合8-羟基喹啉铜及其四角星形自组装体.     

10-甲基-10H-吩噻嗪-5,5-二氧化物衍生物的合成及其光物理和电化学性质

设计并合成了四种基于10-甲基-10H-吩噻嗪-5,5-二氧化物为受体(A),9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶(DMAC)或吩噁嗪(PXZ)为给体(D)的分子内电荷转移荧光化合物1a、1b、2a和2b,并研究它们的光物理和电化学性质.结果表明:2a甲苯溶液的最大发射波长(λmax)和除氧后的荧光量子效率(Φd)分别为422 nm和0.367,而1a和1b分别为455 nm、0.083和511 nm、0.098.室温下1a和1b掺杂的PMMA薄膜的荧光寿命(τfilm)分别为5.78和20.00μs.根据77 K时的时间分辨荧光和磷光光谱得到1a和1b的最低单重态(S_1)-最低三重态(T_1)的能级差ΔE_(ST)分别为0.203和0.177 e V,表明它们都是潜在的热激活延迟荧光(TADF)材料.热重分析表明四种化合物热分解温度高于420℃.     

聚合物模板辅助镍微球的水热制备

以三嵌段共聚物HO(CH₂CH₂O)₂₀(CH₂CH(CH₃)O)₇₀(CH₂CH₂O)₂₀H (P123)为模板剂, 次亚磷酸钠为还原剂, 水热制备了微米级镍微球. 采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)对产物进行表征. 结果表明, 镍微球由纳米级的镍微晶组成, 其中至少部分微球存在空心结构. 微球的尺寸随着前驱体溶液pH值的增加而减小, 其聚集成链的程度随着水热温度的上升而增强. 120和220 ℃水热合成微球的直径范围、平均微晶尺寸和矫顽力分别是1.5～4.5和0.8～4.5 μm, 16.0和14.2 nm, 以及91.5和66.1 Oe.     

N990炭黑/低密度聚乙烯复合材料的电性能

采用熔融复合方法制备了N990炭黑/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料,研究了其微观结构和电性能。结果表明:N990炭黑在复合材料中分布较均匀,对LDPE具有诱导结晶作用。复合材料的渗流阈值为20%,临界电阻率指数为9.2,PTC强度都大于4个数量级。复合材料在熔点之下,电阻率的对数值与相对体积存在线性关系。     

2,9-二正丁基-1,10-菲咯啉双核铜(Ⅰ)配合物的合成、晶体结构及光学性质

以2,9-二正丁基-1,10-菲咯啉(dnbp)和碘化亚铜为原料,在四氢呋喃溶液中反应合成了一种新型中性双核铜(Ⅰ)配合物[CuI(dnbp)]2。采用X射线单晶衍射、核磁共振氢谱、紫外-可见吸收光谱表征其结构,荧光光谱测定其发光性能。结果表明:该配合物分子由两个Cu(Ⅰ)离子通过两个碘离子桥联形成畸变的菱形Cu2I2核心和dnbp螯合配体构成,配合物中I—Cu—I的夹角较小(106.08°),两个Cu(Ⅰ)离子的距离很长(0.319 4 nm),表明它们的相互作用可以忽略。上述结构的特征主要由dnbp配体大的空间位阻造成。配合物晶体属于三方晶系,空间群为R-3,晶胞参数a=4.404 14(11)nm,b=4.404 14(11)nm,c=1.085 92(4)nm,γ=120°,V=18.241 1(9)nm3。配合物在二氯甲烷溶液中出现350～500 nm的吸收峰,归属于金属离子到配体的电荷转移跃迁(MLCT)。室温下,当激发波长为365 nm时,其最大发射波长为653 nm,发光寿命为3.1μs,光致发光量子产率为0.013。发光机制属于金属离子和卤素到配体电荷转移激发态的磷光发射。低温下,配合物最大发射波长蓝移至645 nm,发射峰变窄。     

萘酰亚胺类电荷转移化合物能隙的理论研究

采用TD-DFT的最优Hartree-Fock(HF)交换方法, 计算以1,8-萘酰亚胺为受体(A), 9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶、吩噁嗪等为给体(D)构建的12种分子内电荷转移化合物的最低激发单重态和最低激发三重态的能级差(ΔE_ST), 并探寻降低ΔE_ST的方法. 结果表明: D-A型分子比相应的D-苯桥-A型分子具有更低的ΔE_ST. 增加D与A间的扭曲二面角(空间位阻)和提高D的给电子能力能够有效地降低D-A型分子的ΔE_ST. 计算发现4-(9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶)-N-苯基-1,8-萘酰亚胺(4b)和4-(吩噁嗪)-N-苯基-1,8-萘酰亚胺(5b)的ΔE_ST分别为0.01和0.02 eV, 它们的起始荧光波长分别为575 nm和621 nm, 垂直激发的振子强度分别是0.0002和0.0025. 这两种化合物有望成为发橙红光和红光的热激活延迟荧光材料.     

板条状钨酸铅的沉淀法合成及荧光特性

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板,采用沉淀法合成了板条状钨酸铅晶体.用X射线粉末衍射、扫描电镜、热分析、红外光谱和荧光光谱表征产物的结构和性质.结果表明,随着沉淀物熟化时间的增加,钨酸铅晶体结构从四方晶型转变为单斜晶型,外貌从层叠的塔状结构演变成板条状结构.相变还引起了571 cm-1的红外吸收峰强度的增大,但对热稳定性影响较小.不同熟化时间制备晶体的荧光发射光谱基本一致,都出现较强的378 nm蓝光发射峰.