稀土配合物杂化发光材料的组装及光物理性质研究进展

稀土配合物兼具无机物稳定性好以及有机物荧光量子效率高的优点,而且具有可设计性,制备简便,容易修饰,荧光性质优异（发射谱带窄、色纯度高、荧光寿命长、量子产率高以及发射光谱范围覆盖可见和近红外光区等）．但配合物的光、热、化学稳定性和机械加工性能相对较差,因而限制了其在很多领域中的实际应用．近年来的研究表明,将稀土配合物引入到各种基质材料中可以改善其稳定性及机械加工性能,并对其光物理性质产生调制作用．根据基质材料的不同,杂化材料可分为无机基质、无机／有机复合基质及有机基质杂化材料．本文综述了这些不同基质稀土配合物杂化发光材料的研究进展,探讨了主客体间相互作用对杂化材料光物理性质及稳定性的影响,为实现稀土配合物杂化发光材料在光学器件领域（LED照明、光纤维、光学放大器及激光等）及生命分析领域的应用提供了重要的理论依据．     

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。     

化学键组装稀土/无机/有机聚合物杂化光功能材料的最新研究进展

本文针对近五年来光功能稀土/无机/有机聚合物杂化材料的最新进展进行了评述,其重点着眼于高分子化合物作为构筑基元的发光稀土杂化材料体系的化学键组装.内容主要涉及稀土有机高分子杂化材料、配位键构筑的稀土/无机/有机高分子杂化材料、共价键构筑的稀土/无机/有机高分子杂化材料、自由基聚合构筑的稀土/无机/有机高分子杂化材料几个重要方面.主要结合我们自己的近期研究工作,通过系统总结来展现该领域的研究现状并提出未来展望.     

新型无机-有机杂化中孔发光材料(phen)2Eu/MCM-41的合成与表征

合成出了担载稀土有机配合物的无机－有机杂化中孔发光材料（phen)2Eu/ECM-41,用X射线衍射,红外光谱,荧光光谱和紫外－可见8漫反射光谱对所得样品进行了表征,并与相应的纯稀土配合物进行了比较,结果表明,所得杂化材料具有典型的中孔材料MCM－41的结构,且经组装后孔结构保持不变,在紫外光照射下,发出稀土离子的特征谱线,但与纯稀土配合物相比,其激发光谱发生蓝移,稀土Eu3 所处的格位对称性降低,荧光寿命延长,另外,对光谱性质进行了讨论。     

新型无机-有机杂化中孔发光材料(phen)_2Eu/MCM-41的合成与表征

合成出了担载稀土有机配合物的无机 -有机杂化中孔发光材料 ( phen) 2 Eu/MCM-4 1 ,用 X射线衍射、红外光谱、荧光光谱和紫外 -可见漫反射光谱对所得样品进行了表征 ,并与相应的纯稀土配合物进行了比较 .结果表明 ,所得杂化材料具有典型的中孔材料 MCM-4 1的结构 ,且经组装后孔结构保持不变 ,在紫外光照射下 ,发出稀土离子的特征谱线 ,但与纯稀土配合物相比 ,其激发光谱发生蓝移 ,稀土 Eu3 所处的格位对称性降低 ,荧光寿命延长 .另外 ,对光谱性质进行了讨论 .     

锰钒氧无机-有机杂化材料

氧化锰、钒氧簇构筑块经与有机组分组合可形成新型结构的锰钒氧无机-有机杂化材料。人们预测锰钒氧无机-有机杂化材料将兼有金属锰配合物和钒氧无机-有机杂化材料结构的多样性、独特的物理性质和广阔的应用前景。本文综述了近年来锰钒氧无机-有机杂化材料的合成、组成、结构及有关性质的研究与进展。     

稀土/L型沸石主-客体发光功能材料的研究进展

沸石微孔晶体材料作为客体功能物种的主体材料在主-客体组装化学中发挥着越来越重要的作用,在微型激光器、非线性光学、生物成像、光放大及光显示等高技术领域已显示出广阔、诱人的发展前景.本文介绍国内外,特别是河北工业大学在稀土/L型沸石主-客体杂化功能材料的组装、结构及其发光性能的研究工作,具体包括：稀土有机配合物在L沸石孔道内的组装、L型沸石-有机高分子透明杂化发光材料的制备及稀土有机配合物诱导控制的L型沸石自组装等.此外,本文对稀土/L型沸石主-客体杂化发光功能材料的研究进行了展望.     

稀土有机电致发光研究进展

介绍了近年来有机电致发光研究中稀土有机电致发光研究的动态,对稀土有机配合物的选择、配合物的载流子传输性能、稀土有机电致发光器件、电致发光与光致发光的关系以及如何提高电致发光器件亮度等问题进行了讨论。     

[(2,2′-bipy)2VO2](H2BO3)·3H2O的水热合成和晶体结构

有机-无机杂化钒氧配合物的合成研究越来越引起人们浓厚的兴趣,这是由于它新颖的结构和在催化、电化学、光化学、吸附、离子交换和磁性能方面具有潜在的应用前景[1-8].功能体系的有机-无机杂化材料的构筑取决于反应物相互作用的本性.近年来,将有机胺分子作为结构导向剂引入无机骨架中,获得了一系列结构新颖的化合物[9,10].     

CuCl／OIH的合成、表征及其甲醇氧化羰化催化性能研究

合成了有机无机杂化材料负载的CuCl/席夫碱配合物催化剂CuCl/OIH,考察了制备条件对OIH载体及其合成中间产物的影响。采用FTIR、NMR、EA、TGA对有机无机杂化材料及催化剂进行了表征。将负载催化剂CuCl/OIH用于甲醇氧化羰化合成碳酸二甲酯反应,结果表明,负载催化剂CuCl/OIH与CuCl催化剂相比,碳酸二甲酯(DMC)产率提高了25%,负载催化剂循环使用四次后铜流失率仅为2.3wt%。     

烟酸稀土分子杂化发光材料的制备与性能研究

利用烯-巯加成的方法,合成了一种带有三联吡啶基团的有机硅氧烷,该中间体用核磁共振、红外、质谱等手段进行了表征确认.以该中间体作为第二配体,加入稀土(Eu3+、Tb3+)烟酸配合物,在正硅酸乙酯的存在下用溶胶-凝胶法原位制备了稀土(Eu3+、Tb3+)烟酸配合物与二氧化硅基质以共价键相连的烟酸稀土分子杂化发光材料.通过红外光谱、紫外-可见光漫反射光谱、荧光光谱和寿命测试表征了制备的杂化发光材料.荧光光谱数据表明在杂化材料中,由于三联吡啶配体通过有效的分子内传能过程将其激发态的能量传递给稀土离子的发射能级,从而极大地提高了稀土离子的特征发射.掺铕离子的最强发射为617nm,是纯红光发射;而掺铽离子的最强发射为543nm,是典型的绿光发射.掺铕和铽的分子杂化材的荧光寿命分别为0.66ms,0.68ms,同时荧光衰减均为一级指数衰减,说明稀土离子在杂化材料中分散得很均匀.     

基于有机改性硅氧烷作为连接体组装稀土光功能杂化材料

针对近年来基于有机改性硅氧烷作为连接体构筑的光功能稀土杂化材料的最新进展进行了评述,其重点着眼于稀土离子的优良光敏化有机配体修饰硅氧烷偶联剂获得有机改性硅氧烷,以其作为多功能连接体(分子桥)来实现对发光稀土杂化材料体系的化学键组装。内容主要涉及基于芳香羧酸衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于β-二酮及类β-二酮衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于大环配体衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于杂环等衍生物类改性硅氧烷构筑稀土杂化材料、基于有机改性硅氧烷多元组装稀土杂化材料及基于离子液体改性硅氧烷构筑稀土介孔硅杂化材料几个重要方面。主要结合我们自己的近期研究工作,通过系统总结来展现该领域的研究面貌并提出未来展望。     

含钒无机有机杂化材料的合成、结构与性质

含钒无机有机杂化材料的结构复杂多样,在吸附、氧化还原、电化学、催化、光学、磁学以及多孔、手性材料研究等方面应用前景广阔,引起人们广泛关注。本文综述了含钒无机有机杂化材料研究的最新进展,介绍了合成含钒无机有机杂化材料的主要方法,按照有机组分与无机骨架作用的方式分类总结了含钒无机有机杂化材料的结构,介绍了其在离子交换、电化学、磁学、光学、催化等方面的应用,并展望了该类材料的研究前景和意义。     

影响稀土配合物电致发光性能的几个重要因素

在综述稀土铕和铽配合物电致发光研究进展的基础上, 重点围绕稀土材料本身, 探讨了影响稀土配合物电致发光性能的一些主要问题, 指出一个优异的稀土电致发光材料应兼具有良好的光致发光效率、热稳定性和成膜性以及载流子传输性能.     

一种以钆配合物作为电子受体的有机光伏器件

长春光机与物理研究所一直对以稀土有机配合物为发光层的有机电致发光(OEL)器件进行研究,在OEL器件的研究过程中我们发现稀土有机电致发光器件在紫外光照射下具有明显的光伏效应。因此,我们对含有稀土有机配合物的光伏器件进行了深入研究,并且把光伏效应与激基复合物联系了起来[1,2]。文中稀土配合物为实验室自制,TPD为Aldrich公司制造,所有有机材料和金属都是采用真空气相沉积法在1×10-4Pa下成膜的,活化面积为10mm2,薄膜厚度由石英振荡器测量。光伏和光致发光光源为Hitachi4000荧光光谱仪。采用ShimadzuUV 3000吸收光谱仪测量有…     

铽β-二酮配合物复合离子凝胶的合成及其发光性质的研究

离子凝胶是一种将离子液体固定在Si-O基质凝胶材料中的新型离子液体固态材料。首先通过溶胶-凝胶法合成均匀透明的离子凝胶材料,然后利用离子液体这一良好溶剂及其在凝胶材料中的可循环性,通过提取离子液体及再吸附稀土铽配合物与离子液体的溶液,实现铽配合物在离子凝胶材料中均匀稳定的掺杂。合成了两种铽β-二酮配合物复合离子凝胶材料并研究材料光致发光性能,发现复合材料中铽配合物保持了Tb(Ⅲ)的特征发射,其荧光寿命在复合材料中略变短,该复合材料方法简单,合成条件温和且环保,材料的合成为稀土配合物的应用提供了又一类新型复合材料。     

有机-无机杂化氧化硅基介孔材料

有机基团可以通过嫁接或共聚的方法引入到氧化硅基介孔材料的孔表面或材料的骨架中,形成表面结合型和桥键型两大类有机-无机杂化氧化硅基介孔材料.本文综述了有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的最新研究进展,介绍了其合成方法、应用及潜在的应用领域,详细总结了目前已报道的有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的种类,展望了桥键型有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的发展及应用前景.     

杂化材料Eu(Phen)2Cl3/MCM-41的荧光性能及热稳定性研究

采用超声波辅助,将稀土配合物Eu(Phen)2Cl3装入中孔分子筛MCM-41孔道,合成了不同组装量的杂化材料Eu(Phen)2Cl3/MCM-41。运用XRD、N2吸附-脱附、FTIR、荧光光谱等手段对杂化材料进行了表征,研究表明稀土配合物已进入分子筛孔道,且随着配合物嵌入量的增加,杂化材料的荧光发射也逐渐增强。当Eu(Phen)2Cl3的组装量达到饱和(7.17%)时,其荧光强度最大。与纯配合物Eu(Phen)2Cl3相比,Eu(Phen)2Cl3/MCM-41的热稳定性提高了约100°C。     

桥联聚倍半硅氧烷的近期研究进展--单体合成及应用

桥联聚倍半硅氧烷作为一种新型的有机-无机杂化材料在近十年的研究中引起了人们的极大关注,这种材料的单体可以通过不同的合成方法获得,为材料的设计和剪裁提供了极大的便利。本文综述了桥联聚倍半硅氧烷单体的合成方法,对其在光学、催化、吸附等方面的应用作了评述,同时将发光稀土配合物引入桥联聚倍半硅氧烷的研究作了介绍,最后对桥联聚倍半硅氧烷将来的发展趋势作了展望。     

双核双配体稀土配合物Tb1-xEux(TTA)3Phen的合成及光学性能研究

合成了系列铕铽双核稀土有机稀土配合物Tb1-xEux（TTA）3Phen，通过差热．热重分析、XRD、红外光谱、紫外光谱和荧光光谱等测试手段研究了配合物的组成、结构和发光性质。由紫外可见光谱可以看出，稀土有机配合物的吸收峰主要来自有机配体HTrA和1，10-Phen；差热-热重分析证明，稀土有机配合物热稳定性较好。荧光光谱和电致发光表明，铽对铕配合物的发光有协同作用。在该系列配合物中，不仅有机配体可以将吸收的能量传递给发光的铕离子使其发光，而且铽离子也可将其吸收的能量通过分子内能量传递给铕离子，增强铕的发光强度。同时就双核稀土有机配合物光致发光和电致发光的特性及掺杂体系的能量传递过程进行了讨论。