作為一類(lèi)重要的功能性金屬,稀土元素由于其部分填充的4f電子層結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的光物理特性,如色純度高、Stokes位移大、激發(fā)態(tài)壽命長(zhǎng)和電子能級(jí)豐富等,基本涵蓋了固體發(fā)光的整個(gè)范疇,已應(yīng)用于熒光探針、醫(yī)學(xué)放射和化學(xué)傳感器等領(lǐng)域。然而,稀土離子中的f-f電子躍遷屬于禁阻躍遷,導(dǎo)致單一稀土離子的發(fā)光不理想;并且,對(duì)水環(huán)境和濃度等因素的高敏感性,導(dǎo)致其在可見(jiàn)和紫外光區(qū)吸收弱、自身發(fā)光效率差、易發(fā)生猝滅效應(yīng)等缺陷。通常,用來(lái)改進(jìn)這些缺陷的稀土配合物也往往存在性能不穩(wěn)定和延展性差的問(wèn)題,而有序分子聚集體由于內(nèi)部較強(qiáng)的分子間相互作用,可以用來(lái)有效改善稀土發(fā)光性能和穩(wěn)定性。與此同時(shí),離子液體參與有序分子聚集體的構(gòu)筑也愈來(lái)愈受到人們的重視,離子液體中構(gòu)建的有序分子聚集體,不僅具有優(yōu)于水或有機(jī)溶劑體系的熱穩(wěn)定性,而且基于離子液體靈活多變的分子結(jié)構(gòu),更利于聚集結(jié)構(gòu)的可逆調(diào)控和新型聚集相態(tài)的構(gòu)建。此外,離子液體也是稀土發(fā)光基元的理想分散溶劑,具有弱配位性及對(duì)可見(jiàn)光和近紅外光譜區(qū)域無(wú)干擾等優(yōu)點(diǎn)。因此,設(shè)計(jì)和構(gòu)建基于離子液體的稀土發(fā)光有序分子聚集體,將有望克服傳統(tǒng)稀土發(fā)光材料的缺陷,構(gòu)筑兼具優(yōu)異發(fā)光性能和可調(diào)控性... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２?Ｅｕ３＋的＿／’電子能級(jí)裂分圖隊(duì)??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?４／ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ?ｅｎｅｒｇｙ?ｌｅｖｅｌｓ?ｏｆ?Ｅｕ３＋［４］．??

Ｅｕ）、鋱（Ｔｂ）、鏑（Ｄｙ）和鈥（Ｈｏ）的??離子，其基態(tài)和激發(fā)態(tài)的能級(jí)間距合適，非輻射躍遷失活的幾率小，并且輻射在??可見(jiàn)光范圍。??由于稀土離子妒軌道的電子被其外部＾和５／４九道電子屏蔽，使其受外界晶??體場(chǎng)影響很小，且其能級(jí)類(lèi)似于自由離子展現(xiàn)的分立能級(jí)，因此，一般情況下，??激發(fā)態(tài)到基態(tài)電子躍遷（／Ｖ）所產(chǎn)生的發(fā)射光譜由一系列尖銳譜帶組成［６］。稀土離??子的／／躍迀具有色純度高、激發(fā)態(tài)壽命長(zhǎng)、受環(huán)境和溫度影響孝譜線和顏色??豐富等特點(diǎn)，已廣泛用于新型高性能發(fā)光材料的制備。圖１－３為不同稀土離子的??部分電子能級(jí)圖［７］。??３５０００?－｜?ｉｉｉｉｉ?—??—?＿＿＿＿＿?ａｓａａ??一?一?￣?—．—?一??３００００?－?一?＝?一??ｓｓ＝?￣?—?．?＝￡：??■??????■ｗ?ｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍ?ＭＢ??２５０００?－?＿?—?＝?一?＿?—??ｉ?—?—??＾?ｍｍ．?ｉ〇４??二?ＳＳ?■■?５５?一啊?一??｜?２００００?－?％????３?，?—＝：?—＝??＾?ＪＤ：?＿｜?—Ｌ?￣??乇．｝?？，??Ｓ?１５０００?－?一?Ｔ?＂＂?＝ｉＦ－??ｕ?＝?＝?＝?Ｔ?——??ＩＧ，?Ｔ＂?＇Ｆ＊?％，?一?—?＊Ｉ：??１００００?－?—?Ｆ；：?二?＝丄一?ｉ?ｒ??＝＝ｓ?—?ｓｓ?’?’?ｎ?—?ＪＦ．??５０００?－?＝：上上？?一?￣?—??ｈ?ｉ?Ｈ?三?－??０?－Ｉ?１￣＂Ｔ１１?Ｉ?Ｔ?丁

土離子在發(fā)光??領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。??１．１．３稀土配合物的發(fā)光研究??為了提高稀土離子的發(fā)光效率，通常的做法是引入理想的有機(jī)分子作為配??體，形成稀土配合物。由于有機(jī)配體在紫外光區(qū)吸收較強(qiáng)，并且摩爾吸光系數(shù)較??高（通常ｓ＾ＭＣ＾Ｌ．ｍｏＨｃｎｒ１），增大了稀土離子對(duì)外界光能量的吸收，并通過(guò)稀土??配合物內(nèi)部的能量傳遞（即天線效應(yīng)，Ａｎｔｅｎｎａ?ｅｆｆｅｃｔ）來(lái)敏化稀土離子發(fā)光［８］，從??而能夠發(fā)射更強(qiáng)的稀土離子特征熒光，這就是目前被普遍認(rèn)可的稀土配合物發(fā)光??能量轉(zhuǎn)移機(jī)理，圖１－４為這種能量轉(zhuǎn)移示意圖。??Ｓｉ．?＾Ｎｏｎ－ｒａｄ??二＾??１?１?＆?Ｎｏｎ－ｒａｄ??Ｉ?ｆ?ｉ?Ｌ??￡？?｜?ｌ?ｉ、＊??｜?ｇ?ｋ?ｔ?ｆ??＜?ｇ?ｉｄ?Ｉ?：ｒ?Ｓ??＼?ｉ?ｉ＝?？§．?８??￡?ｉ?§???Ｅ＿??Ｓ？?－Ｉ￣￣＊?＾?＊???Ｓ０?????Ｌｉｇａｎｄ?Ｃｅｎｔｒａｌ?ｉｏｎ??圖１－４稀土配合物的能量傳遞及發(fā)光示意圖，ＩＳＣ?＝系間穿越，ＩＬＣＴ＝配體內(nèi)??電子轉(zhuǎn)移，ＬＭＣＴ＝配體到稀土離子間的電子轉(zhuǎn)移，ＥＴ＝能量轉(zhuǎn)移，Ｎｏｎ－ｒａｄ?＝??非輻射躍遷過(guò)程。??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｎｅｒｇｙ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ａｎｄ?ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ?ｏｆ?ｒａｒｅ?ｅａｒｔｈ??ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ．?ＩＳＣ?＝?ｉｎｔｅｒｓｙｓｔｅｍ?ｃｒｏｓｓｉｎｇ，?ＩＬＣＴ?＝?ｉｎｔｒａ－ｌｉｇａｎｄ?ｃｈａｒｇｅ?ｔｒａｎｓｆｅｒ，?ＬＭＣＴ?＝??ｌｉｇａｎｄ－ｔｏ－ｍｅｔａｌ?ｃｈａｒｇｅ?ｔｒａｎｓｆｅｒ，?


本文編號(hào)：2945069