不同維數(shù)銪(Ⅲ)配合物的可控合成、結(jié)構(gòu)及熒光性質(zhì).pdf

1、稀土配合物由于多變而迷人的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)日益受到人們的關(guān)注，在熒光材料、催化領(lǐng)域以及非線性光學(xué)材料等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景。Eu（Ⅲ）離子由于具有熒光強(qiáng)度高、熒光壽命長及發(fā)射譜帶尖銳等特點更成為研究中的熱點。當(dāng)選擇合適的有機(jī)配體與Eu（Ⅲ）離子形成配合物時，不但可以構(gòu)筑結(jié)構(gòu)新穎的配合物，而且可以由配體向Eu（Ⅲ）離子進(jìn)行有效的能量傳遞，得到性能優(yōu)良的發(fā)光材料。 本論文選擇5-（2'-吡啶）四唑、N-氧化煙酸、2，2'-聯(lián)吡啶-3，3'

2、二羧酸和草酸為配體，以Eu（Ⅲ）離子為中心離子，合成了四個具有不同結(jié)構(gòu)和維數(shù)的新型銪配合物，并對它們進(jìn)行了元素分析、紅外和熱重分析表征，解析了其單晶結(jié)構(gòu)并研究了它們在室溫條件下的固體熒光性質(zhì)。同時考察了包括第二配體用量、金屬離子的引入等因素對于配合物可控合成及結(jié)構(gòu)的影響。 1.對配體5-（2'-吡啶）四唑的合成工藝進(jìn)行優(yōu)化，得到了合成5-（2'-吡啶）四唑的最佳反應(yīng)條件為：n疊氮化鈉：n2-氰基吡啶：n三乙胺=1.05：1：1.

3、15，反應(yīng)時間是12小時，5-（2'-吡啶）四唑產(chǎn)率可達(dá)78.1％。利用合成的5-（2'-吡啶）四唑作為配體，選擇Eu（Ⅲ）離子作為中心離子，得到了配合物[Eu（C6H4N5）3（H2O）3]（H2O）3.5（1），配合物1為零維結(jié)構(gòu)，相鄰的Eu（Ⅲ）離子通過配位水和晶格水的氫鍵作用，形成由Eu-O-Eu水鏈連接成的二維層狀結(jié)構(gòu)，同時配合物1具有良好的熒光性質(zhì)。 2.利用N-氧化煙酸為第一配體，草酸作為第二配體，在水熱條件下合成

4、了兩個結(jié)構(gòu)不同的銪（Ⅲ）配合物[Eu2（NNO）4（COO）2（H2O）2]（2）和Eu2（NNO）4（OOC-COO）（H2O）2（3）（HNNO=N-氧化煙酸，HOOC-COOH=草酸）。配合物2中Eu（Ⅲ）離子展示了一種畸變的五配位的幾何構(gòu)型，NNO配體通過采取雙連接方式將相鄰的Eu（Ⅲ）離子連接形成一維無限鏈，相鄰的一維無限鏈進(jìn)一步通過氫鍵作用形成了二維網(wǎng)狀超分子結(jié)構(gòu)。配合物3則首先通過配體NNO采取三連接方式將相鄰的雙核Eu（

5、Ⅲ）離子連接成一維多孔雙鏈，相鄰的一維雙鏈進(jìn)一步通過NNO配體采取雙連接方式與Eu（Ⅲ）離子配位連接成二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每一個二維層由采取雙連接方式的草酸根與Eu（Ⅲ）離子配位形成三維孔道狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。熒光光譜顯示配合物3的熒光強(qiáng)度高于配合物2，進(jìn)一步證明了結(jié)構(gòu)對性質(zhì)的影響。同時，第二配體的用量和金屬離子的引入因素對配合物單晶體的生成和結(jié)構(gòu)起到一定的調(diào)控作用。 3.以2，2'-聯(lián)吡啶-3，3'二羧酸為有機(jī)配體，在水熱條件下與Eu（Ⅲ）

6、離子和Ag（Ⅰ）離子作用得到了結(jié)構(gòu)新穎的高維數(shù)異核配合物[Eu4Ag2（C12H6O4N2）5（OH）4（H2O）3]·10H2O（4）。配體2，2'-聯(lián)吡啶-3，3'二羧酸在配合物4中展現(xiàn)出五種不同的配位模式，關(guān)于該配體在同一化合物中存在五種配位模式目前還未見文獻(xiàn)報道，其中發(fā)現(xiàn)2，2'-聯(lián)吡啶-3，3'二羧酸四種新型配位方式，配合物4展現(xiàn)出良好的熒光特性。此外，反應(yīng)原料配比、反應(yīng)時間等因素對配合物單晶體的生成及配合物的結(jié)構(gòu)具有一定的控