發(fā)布時(shí)間：2021-02-28 20:48

　　稀土元素由于擁有特殊的電子層排布,使其具有獨(dú)特的光物理性質(zhì),被廣泛應(yīng)用于新型照明光源、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、軍事工業(yè)、生物影像、化學(xué)傳感等領(lǐng)域,因此制備轉(zhuǎn)換效率高且發(fā)光性能優(yōu)異的材料成為了本領(lǐng)域內(nèi)當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。本論文主要以稀土銪離子作為發(fā)光中心,以聯(lián)吡啶類衍生物、2-噻吩甲酰三氟丙酮（TTA）、二苯甲酰甲烷（DBM）為配體合成出三個(gè)系類且結(jié)構(gòu)不同的銪配合物,對(duì)其在不同聚合物基中的結(jié)構(gòu)、光物理性能、傳感檢測(cè)等進(jìn)行了分析討論,論文主要內(nèi)容包括以下三部分:1)第一部分設(shè)計(jì)合成以1,4-二（[2,2’:6’,2’-三吡啶]-4’-基）苯、1,3-二（[2,2’:6’,2’-三吡啶]-4’-基）苯和TTA為配體的含有兩個(gè)發(fā)光中心的雙配體銪配合物,分別命名為Eu₂（TTA）₆-1,3-DTB和Eu₂（TTA）₆-1,4-DTB。為了更好的應(yīng)用,將兩種配合物分別以不同的比例摻雜到環(huán)境友好型聚合物聚-β-羥丁酸（PHB）基質(zhì)中,通過流延成膜得到一系列銪配合物復(fù)合熒光薄膜。結(jié)果表明,Eu₂（TT... 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

部分Ln系三價(jià)離子能級(jí)分布圖[7]

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4圖1.2“天線效應(yīng)”示意圖Figure1.2Schematicdiagramof“antennaeffect”.1.3.2Eu3+常用的有機(jī)小分子配體稀土銪配合物的發(fā)光效率與其相配位的有機(jī)配體有著密切的關(guān)系，Eu3+是一個(gè)擁有多配位數(shù)的稀土離子，常見的與之配位的陰離子配體是β-二酮類[20,21]，如：2-噻吩甲酰三氟丙酮（TTA）、二苯甲酰甲烷（DBM），第二配體大都為中性配體[22,23]，如：三聯(lián)吡啶（tpy），2,2’-聯(lián)吡啶（bpy），鄰菲羅啉（Phen），二苯基鄰菲羅啉（Bath）。配體的結(jié)構(gòu)在天線效應(yīng)過程當(dāng)中對(duì)發(fā)光中心Eu3+能量的傳遞有著很大程度上的決定作用。本論文合成的五種銪配合物當(dāng)中的有機(jī)配體均來源于以上兩種有機(jī)小分子配體。以下主要對(duì)這兩種配體做簡(jiǎn)單的介紹：1)β-二酮類配體：β-二酮類Eu3+配合物之所以可以受到最廣泛且最密集的研究，部分原因是由于許多類型的β-二酮配體可以通過商業(yè)購買得到和易修飾，并且易與對(duì)應(yīng)的銪離子配位得到相應(yīng)的Eu3+配合物，同時(shí)它們具有優(yōu)異的發(fā)光特性。巴西帕拉伊巴聯(lián)邦大學(xué)化學(xué)系LimaGBV等[24]以1,3-β-二酮（BTFA，DBM和TTA）為主要配體，以及另外兩種輔助配體合成了18種新的Eu3+配合物，經(jīng)實(shí)驗(yàn)表征模擬得到具有高發(fā)光的固有量子產(chǎn)率（59.7%）Eu3+配合物Eu(BTFA)3(NB2APM)。印度科學(xué)與工業(yè)研究理事會(huì)國(guó)家跨學(xué)科科學(xué)技術(shù)研究所材料科學(xué)與技術(shù)處GeorgeTM等[25]利用合成的新型β-二酮類配體DPPFH與Eu3+配位得到的配合物Eu(DPPF)3(DDXPO))，具有較高的摩爾吸收系數(shù)（350nm下為4.25×104Lmol-1cm-1），在375nm波段輻照下的固體呈現(xiàn)出明亮的紅光發(fā)射，且量子產(chǎn)率高達(dá)39%，隨后將其嵌入到聚甲基丙烯酸（PMMA）基質(zhì)中，形成高發(fā)光效率的薄膜，量子產(chǎn)率高達(dá)

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文6分別為6%和10%，在PVK基質(zhì)中，量子產(chǎn)率下降到4%，而在PMMA薄膜中，PLQY與固相類似，而其中含Eu(MBID)3(PHEN)(11%)的PMMA薄膜的絕對(duì)光致發(fā)光量子產(chǎn)率最高，這使其可以在聚合物光纖方面有潛在應(yīng)用。日本北海道大學(xué)HiraiY等[34]設(shè)計(jì)合成配位聚合物由Eu3+、六氟乙酰丙酮配體和噻吩基氧化磷橋組成，單個(gè)聚合物鏈的之字形取向引起了具有多個(gè)分子間相互作用的致密堆積的配位結(jié)構(gòu)的形成，從而導(dǎo)致在300°C以上的熱穩(wěn)定性。由于Eu3+周圍的非對(duì)稱和低振動(dòng)配位結(jié)構(gòu)，它們表現(xiàn)出高的本征發(fā)射量子產(chǎn)率（約80%）。其中所涉及到的配合物結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。圖1.3部分銪配合物結(jié)構(gòu)圖Figure1.3Structuraldiagramofsomeeuropiumcomplexes.2)中性配體：多為中性有機(jī)分子，如三聯(lián)吡啶(Tpy)，2,2’-聯(lián)吡啶(Bpy)，鄰菲羅啉(Phen)，苯并咪唑和它們的取代衍生物等。不同的中性配體不但能改變配合物的穩(wěn)定性，還有可能改變配合物中載流子的傳輸型和本身的成膜性及發(fā)光性能。印度理工大學(xué)坎普分校化學(xué)系A(chǔ)bbasZ等[35]設(shè)計(jì)合成表征了六種銪鋱配合物，Eu(FTPY)(TTA)3，Tb(FTPY)(TTA)3，Eu(TTPY)(TTA)3，Tb(TTPY)(TTA)3，Eu(PTPY)(T

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]稀土銪配合物發(fā)光材料的研究進(jìn)展[J]. 郭春芳.  廣州化學(xué). 2018(05)
[2]稀土配合物雜化發(fā)光材料的組裝及光物理性質(zhì)研究進(jìn)展[J]. 徐君,劉偉生,唐瑜.  中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2013(10)
[3]高效稀土發(fā)光材料[J]. 洪廣言.  功能材料. 1991(02)



本文編號(hào)：3056436