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《江南大学》 2005年
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稀土聚酰胺类高分子体系光学性能的研究

孙勇  
【摘要】:聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)是一种无毒、生理相容性好的新型聚酰胺类高分子,可溶于水和有机溶剂,在生物功能材料及发光材料方面有着极其广阔的应用价值。在聚酰胺类高分子中引入稀土离子可能赋予其更多的特性,如磁性、导电等。本论文为开发新型稀土聚酰胺类功能高分子材料进行了尝试性工作。 以N-乙烯基乙酰胺(NVA)为原料通过自由基聚合反应合成了聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA),在室温条件下与钐(Sm)、铕(Eu)、铽(Tb)、镝(Dy)四种稀土(RE)元素离子反应生成配合物。往RE(Ⅲ)-PNVA(RE=Sm, Eu, Tb, Dy)二元配合物中掺杂非荧光稀土离子(La3+、Gd3+)形成掺杂配合体系或往其中加入小分子配体邻菲罗啉(phen)形成三元体系,使用红外、紫外、X射线光电子能谱及荧光光谱等研究手段对它们的光谱性质进行表征,重点研究了体系的荧光性质;在前面工作的基础上,研究了Mn2+与PNVA的作用情况及其体系的荧光光谱性质,并选取荧光发射较强的Eu(Ⅲ)-PNVA和Tb(Ⅲ)-PNVA配合物,往其中加入过渡金属离子Mn2+研究了两种离子与PNVA的作用情况,以及配位体系的荧光性质。 结合红外、紫外、X射线光电子能谱及荧光光谱可以看出:稀土离子包括发光中心稀土离子和非荧光稀土离子La3+、Gd3+都能与PNVA上可配位原子发生配位作用;稀土离子(Sm3+,Eu3+, Tb3+, Dy3+)与高分子PNVA和小分子phen都能很好的配位;此外,Mn2+与PNVA也能产生配位作用。这种作用方式可以改变高分子的构象和共轭结构,影响高分子的吸收和发射性质。 通过荧光光谱可以看出:La3+、Gd3+离子或phen的加入对RE(Ⅲ)-PNVA(RE=Sm, Eu, Tb,Dy)二元配合物的发光都具有敏化作用,其中Sm, Dy体系主要表现为配体荧光发射的增强,Eu, Tb体系表现为稀土离子特征荧光且其发射大大增强;此外,少量Mn2+的加入也能使Eu(Ⅲ)-Mn(Ⅱ)-PNVA和Tb(Ⅲ)-Mn(Ⅱ)-PNVA体系的荧光发射大为增强。 对于Tb(Ⅲ)-La(Ⅲ)-PNVA和Tb(Ⅲ)-PNVA-phen体系化学性质很稳定,稀土特征荧光较强,放置数月后其发光强度几乎没有衰减,是一种有广泛应用潜力的稀土高分子发光材料。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:O633.22

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【参考文献】
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