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《首都师范大学》 2008年
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多元羧酸稀土配合物的构筑、结构和发光性质

王春燕  
【摘要】: 近年来,设计和组装有机多羧酸的稀土配位聚合物引起越来越多的关注。由于多羧酸配体提供了丰富的配位方式,是合适的桥联配体,尤其是芳香多羧酸配体,能与稀土离子组装成1D、2D和3D结构以及具有拓扑构造或微孔结构的配位聚合物。这些配合物在磁性材料、催化材料、吸附材料和荧光探针等方面有潜在的应用价值。因此,我们以1,2-苯二乙酸和2-磺酸苯甲酸为第一配体,邻菲啰啉为第二配体,采用水热合成法合成了两个系列9种稀土配合物,通过元素分析确定了配合物的组成,用X-射线单晶衍射分析确定了配合物的结构,用红外光谱、荧光光谱及差热-热重分析等对配合物进行了进一步表征。 1、1,2-苯二乙酸为配体与稀土离子组装了3个新的配合物,{[Ln2(1,2-pda)3(H_2O)2]·2H_2O}n(Ln = Tb(1), Dy(2), Ho(3); 1,2-H2pda = 1,2-苯二乙酸)。在配合物中,1,2-苯二乙酸根采取桥联/螯合-桥联五齿和螯合-桥联/螯合-桥联六齿两种配位模式与稀土离子配位。1,2-苯二乙酸的羧基联结Ln3+离子形成1D无限链状结构,这些1D链通过1,2-苯二乙酸根进一步相互联接形成具有(6,3)拓扑构造的3D网络结构。 2、2-磺酸苯甲酸为配体与稀土离子组装了6个新的配合物,{[Ln2(2-SB)3(phen)3(H_2O)2]·nH_2O}2 (Ln = Sm (1), n = 3; Ln = Eu (2), n = 2; Ln = Tb (3), n = 2; Ln = Dy (4), n = 2.5; Ln = Er (5), n = 2; Ln = Y (6), n = 2.5; 2-H2SB = 2-磺酸苯甲酸; phen = 1,10-邻菲啰啉)。在配合物中,镧系离子有两种不同的配位环境。2-SB配体以μ2-,η3-和η2-配位模式连接Ln3+离子,形成一个中心对称的四核分子。 其中Sm(III)、Eu(III)、Tb(III)、Dy(III)配合物具有很好的荧光性质,它们的荧光光谱分别显示了其特征荧光跃迁。铕和铽的配合物的发光是最强的,而钐和镝的配合物的发光强度相对较弱。这是由于Sm(III)、Eu(III)、Tb(III)、Dy(III)离子的能级不同。因而,对于特定的稀土离子,可以通过选择适宜的配体来提高发光强度。同时,第二配体的引入,不仅满足稀土离子高配位数的需要,而且有效的提高了稀土离子的发光强度。
【学位授予单位】:首都师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O614.33

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