基于氮/氧线型配体构筑的稀土配位聚合物的结构及性质研究
稀土配位聚合物因其优良的荧光特性而受到了多方面的关注。单一稀土配合物有特征的荧光，例如 Tb(III)和 Eu(III)分别会发出绿光和红光。对稀土离子进行掺杂，可调节掺杂比例实现对配合物荧光的调控，得到可望应用的白光或暖光 LED材料。基于软硬酸碱理论，选择既含氮又含羧基的配体与铜离子构筑3d-4f异金属配合物，这在美学上添了靓丽的一笔，受到众多科研工作者的关注。全文主要分为四个章节: 第一章是前言部分，简要介绍了软硬酸碱理论，稀土配合物及3d-4f异金属配合物的合成、发展及研究现状，同时还介绍了本课题的选题意义和研究进展。 第二章报道水(溶剂)热方法下以4-(咪唑-1-氢)-苯甲酸为配体与三价稀土离子和Cu(I)反应合成的四例异金属配合物[LnCu2(imba)4(CuI2)]，其中异金属组分通过扫描电镜EDS证明。配合物1-4含有两种碎片：亚铜离子和碘形成一维链状结构[CuI2]－， Cu(I)与稀土离子通过配体形成一维的螺旋带[LnCu2(imba)4]+。铜碘链与螺旋带间由Cu-Cu弱作用支撑形成二维结构，再反平行错位排列成三维骨架。有趣的是将配合物2浸泡在高氯酸钠溶液中，晶体的颜色会变浅。我们对其进行了荧光的测试，发现了物质从原来没有荧光变成了有荧光发射的物质。 第三章以4-(咪唑-1-氢)-苯甲酸为配体，草酸为辅助配体，稀土金属 Dy、Er、Tb(Eu)、Gd为中心离子，合成了七例稀土配合物。其中，Dy、Er的化合物同构(7-8)，其余五例化合物同构(9-13)。化合物10-13中，以配体上羧基桥连的二聚Gd原子做节点，草酸和配体看做连接子，配合物可简化为单节点的8连接ilc拓扑网络，熊夫利符号是{424.5.63}。通过对 Tb-Eu不同比例的掺杂，得到配合物[Tb1-xEux(ox)(H2ox)(Himba)(H2O)](x=0,0.16,0.071,0.037, for10,11,12,13)。当Eu的掺杂由零逐渐增大时，相应的荧光发射谱发生了由绿色→红→桔红→桔黄的递变。 第四章报道两例以异烟酸为配体， Cu、Zn作为金属源构筑的两例配合物[Cu2-xZnx(ina)3(COOH)(H2O)]（x=0,0.392，for14,15）。配合物中存在两种配位模式的Cu：两个Cu2形成paddlewheel，再通过Cu1和异烟酸扩展成2D层。层与层之间三重穿插形成3D结构。以Cu1为节点，配体为连接子配合物可简化为双节点5连接回路为{48.62}的网络。固体样品 UV-Vis测试表明化合物有潜在的半导体性质，带隙分别为Eg(14)=3.50 eV, Eg(15)=3.44 eV。可见Zn的掺杂影响了配合物的带隙值。 第五章对本论文的相关工作进行的总结。
配体构筑;稀土配位聚合物;荧光特性
山西师范大学
硕士
无机化学
张献明
2015
中文
O641.4
85
2015-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）