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苯甲基苯甲酰基甲基亚砜稀土高氯酸配合物的合成、表征及光致发光

作　者: 柴文娟
导　师: 李文先
学　校: 内蒙古大学
专　业: 化学
关键词: 苯甲基苯甲酰基甲基亚砜稀土配合物合成表征稀土掺杂离子(Tm3+、Pr3+) 荧光光谱磷光光谱荧光寿命荧光增强效应
分类号: O627.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文合成并表征了稀土高氯酸盐与苯甲基苯甲酰基甲基亚砜(C6H5CH2SOCH2COC6H5)的四种固态配合物及十四种不同掺杂比例稀土高氯酸盐(铽掺铥,铕掺镨)与苯甲基苯甲酰基甲基亚砜的固态配合物。经元素分析、稀土络合滴定、摩尔电导率及热重—差示扫描量热分析,表明配合物的组成为：REL5 (C104)3·3H2O (RE=Sm, Eu, Tb, Dy; L=C6和(TbxTmy) L5 (ClO4) 3·3H2O (x:y=0.999:0.001,0.995:0.005,0.990: 0.010,0.950:0.050,0.900:0.100,0.800:0.200,0.700:0.300; L=C6H5CH2SOCH2COC6H5)以及(EuxPry)L5(ClO4)3·3H2O(x:y=0.999:0.001, 0.995:0.005,0.990:0.010,0.950:0.050,0.900:0.100,0.800: 0.200,0.700:0.300; L=C6H5CH2SOCH2COC6H5)。配合物的红外光谱、核磁共振氢谱表明,配体通过亚砜基氧原子及羰基氧原子与稀土离子配位。在丙酮溶液中测定的摩尔电导率表明,配合物为1：1型电解质,三个Cl04-无机抗衡阴离子,其中一个在外界,两个在内界。稀土配合物的溶解性较好,易溶于乙醇、丙酮、氯仿、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺等溶剂,在室温下很稳定。配合物的荧光光谱表明,铕(Ⅲ)、铽(Ⅲ)、镝(Ⅲ)配合物具有较强的特征荧光发射强度,在紫外灯下有较强的特征红光和绿光。结合配体的磷光光谱和配合物的荧光衰减曲线可以看出,配体的三重态能级高于稀土铕(Ⅲ)、铽(Ⅲ)离子寿命最长的激发态5D0和5D4能级,具备较好的传能条件,能较好的匹配。同时,配体与稀土离子形成配合物后,解除了稀土离子的f-f跃迁禁阻戒律,使稀土离子增强了其荧光发射强度,同时具有较长的荧光寿命。另外,掺杂配合物的荧光光谱表明,按一定比例将铥掺入铽,镨掺入铕中所得到异核高氯酸稀土配合物,荧光强度均强于铽、铕单一稀土配合物,表明在此体系中,铥对铽,镨对铕配合物的荧光均有敏化作用,且当Tb3+:Tm3+=0.990:0.010和Eu3+: Pr3+=0.995:0.005时,敏化程度最大,敏化强度分别为390%和199%。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-9
一、前言  9-13
二、实验部分  13-16
  1. 试剂  13
  2. 仪器及测试条件  13
  3. 配体的合成  13-14
  4. 配合物的合成  14-16
    4.1 稀土高氯酸盐的合成  14
    4.2 稀土配合物的合成  14-16
三、结果与讨论  16-44
  1. 稀土配合物的组成分析及性质研究  16-22
    1.1 组成分析  16-17
    1.2 一般性质  17
    1.3 热重-差示扫描量热分析  17-22
  2. 配合物的波谱性质  22-44
    2.1 红外光谱(4000-400cm~(-1))  22-26
    2.2 核磁共振氢谱  26-27
    2.3 紫外吸收光谱  27-30
    2.4 磷光光谱  30-31
    2.5 荧光光谱  31-38
    2.6 荧光衰减曲线和荧光寿命  38-42
    2.7 荧光发光机理和分子内能量传递效率的探讨  42-44
结论  44-46
参考文献  46-50
致谢  50-51
攻读硕士学位期间发表论文情况  51-52
附图  52-60

苯甲基苯甲酰基甲基亚砜稀土高氯酸配合物的合成、表征及光致发光

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