稀土-22′-联苯二甲酸配合物的合成、结构及发光性能研究.docVIP

第 PAGE 1页 稀土-2，2′-联苯二甲酸配合物的合成、结构及发光性能研究 摘要: 本文采用水热法合成了三个稀土配位聚合物：[Ln2(H2O)2(dpa)3]（Ln=Sm（1），Eu（2），Tb（3））（dpa=2，2′-联苯二甲酸），并采用单晶X-射线衍射、红外光谱、差热-热重、粉末衍射、荧光光谱等手段对三个配合物的结构及性质进行了研究。单晶X衍射分析表明2，2′-联苯二甲酸与Ln3+离子相连形成了一条无限延伸的一维Ln-O-Ln链。荧光分析表明，dpa配体对铕离子和铽离子的发光均有较好的敏化作用，配合物均表现出比较强的荧光性质。配合物2在激发波长315nm (λmax=544nm) 下发出强烈的绿光，配合物3在激发波长336nm (λmax=616nm) 下发出强烈的蓝光。 关键词: 水热法合成；2，2′-联苯二甲酸；稀土配合物；荧光光谱 Abstract:Three rare-earth complexes formulated as [Ln2(H2O)2(dpa)3]（Ln=Sm（1），Tb（2），Eu（3））（dpa=2，2′-diphenic acid）have been hydrothermally synthesized．The structures and properties of all the complexes were characterized by single-crystal X-ray、IR、TGA、powder XRD and photoluminescence studies.Single crystal X-ray studies shows that the compound has infinite Ln-O-Ln one-dimensional chains resulting from a bonding between Ln3+ cations and diphenate anions. Fluorescent analyses show that Tb3+ and Eu3+ can sensitize strong metal-centered luminescence by ligand-to-metal energy transfer. Complex 2 exhibits intense green luminescence (λmax=544nm) upon excitation at 315 nm and complex 3 exhibits intense blue luminescence (λmax=616nm) upon excitation at 336 nm． Keywords: Hydrothermal synthesis；2，2′-diphenic acid；rare-earth complexes；Fluorescence 目录 1 引言3 2 实验部分4 2.1 试剂4 2.2 仪器设备5 2.3 测试方法5 2.4 配合物的合成6 2.5 配合物的晶体结构分析6 3 结果与讨论8 3.1 合成讨论8 3.2 晶体结构分析8 3.3 红外表征15 3.4 差热-热重17 3.5 粉末衍射20 3.6 荧光性质21 4 总结25 附表27 参考文献33 致谢36 1 引言 自从Werner 在1893 年提出配位理论以来,配位化学的发展已有108 年的历史。在近百年配位化合物的发展中,配位化合物研究的对象已不再局限于传统的配体和中心原子之间形成的配位化合物[1]。配位化学的发展先后开辟的许多新领域，如大环配位化合物[2]，超分子化学[3，4]，分子识别[5]，功能性配合物[6]，卟啉类配合物[7]，瞬变现象和C60配合物[8]等，配位化学在这些领域中的必威体育精装版成就表明配位化学已成为当代化学的前沿领域之一。 近年来，由有机桥联配体与金属离子通过配位键或辅以其它弱作用力而形成的具有高度规整且无限扩展结构的一类化合物——配位聚合物的发展尤为迅速。此类配合物也被称为金属—有机框架材料 ( Metal–Organic Frameworks, MOFs )。配位聚合物结合了有机配体和金属离子两者的特点，表现出比纯有机超分子材料和无机材料更优异的物理化学性质和结构可塑性，因而有诸多特殊的功能，如 光[9-12]、电[13,14]、磁[15-17]、催化特性[18]等，在科学实验和生产实践中应用广泛[19]，已成为配位化学研究的热点。 在研究过程中，羧酸类配体因其羧基丰富的配位环境和独特的配位模式而被广泛的用于金属–有机配位聚合物的合成，用