基于稀土配合物的发光复合材料的制备、结构及荧光性质研究

发布时间：2024-03-24 19:56

　　稀土元素具有独特的发光特性,“天线效应”可以通过稀土元素与有机配体配合来提高稀土离子的发光强度。然而,生成的稀土配合物具有光稳定性差、热性能不稳定、机械强度低的劣势,极大地限制了其实际应用。将稀土有机配合物与具有热和机械特性的基质复合,是解决以上问题的有效途径。本论文利用不同的构筑方式将稀土有机配合物与杂化材料进行复合,制备了基于稀土配合物的发光复合材料,并对其结构及荧光性质进行了系统地研究,工作内容主要包括以下几部分:1.将可以发生溶胶凝胶反应的硅氧烷类化合物3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸引入到3,4-二羟基苯甲酸中,通过化学修饰制成了双功能团的3,4-二(3-(三乙氧基硅基丙基)氨基甲酰氧基)苯甲酸配体。利用该配体中的硅氧烷基团经水解缩合后形成Si-O-Si的无机网络,制备了含有Eu³⁺和Tb³⁺的两种杂化材料,最后又将其组装进MCM-41分子筛中。实验结果表明,制备的基于3,4-二羟基苯甲酸稀土配合物的复合材料具有较高的热稳定性,并且发光性能良好,具有长发光衰减寿命以及高量子产率等特点。2.将2-苯基丙二酸或丙二酸分别与异丙醇铝、正...

【文章页数】：132 页

【学位级别】：博士

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中文摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 稀土发光材料的介绍
    1.2 稀土元素概述
        1.2.1 稀土元素概述
        1.2.2 稀土元素的光学性质
        1.2.3 稀土离子的配位化学性质
    1.3 稀土配合物
        1.3.1 配体对能量的吸收
        1.3.2 配体到稀土离子的能量转移
    1.4 基于稀土配合物的杂化发光材料的制备
        1.4.1 基于稀土配合物的溶胶-凝胶杂化材料
        1.4.2 基于稀土配合物的介孔杂化材料
        1.4.3 基于二氧化钛的稀土配合物
        1.4.4 基于离子液体的稀土配合物
        1.4.5 基于聚合物的稀土配合物
    1.5 稀土功能材料的应用
        1.5.1 镧系配位化学及其分析应用
        1.5.2 生物成像应用
        1.5.3 治疗应用
        1.5.4 药物释放
    1.6 本论文的设计思路与研究内容
    参考文献
第2章 含Eu³⁺/Tb³⁺基于3,4-二羟基苯甲酸稀土配合物的硅基发光材料的制备和性能表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 表征仪器
        2.2.3 六水合氯化铕(EuCl₃·6H₂O)的制备方法
        2.2.4 六水合氯化铽(TbCl₃·6H₂O)的制备方法
        2.2.5 3,4-二(3-(三乙氧基硅基丙基)氨基甲酰氧基)苯甲酸(TCB)的制备方法
        2.2.6 TCB-Eu杂化发光材料的制备
        2.2.7 分子筛MCM-41 的制备
        2.2.8 TCB-MCM-41-RE杂化发光材料的制备
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 TCB-Re杂化发光材料的表征
        2.3.2 TCB-MCM-41-RE杂化发光材料的表征
    2.4 本章小结
    参考文献
第3章 含Eu³⁺/Tb³⁺基于2-苯基丙二酸和丙二酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的制备和性能表征
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 表征仪器
        3.2.3 含Eu³⁺/Tb³⁺基于丙二酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的制备
        3.2.4 含Eu³⁺/Tb³⁺基于苯基丙二酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 含Eu³⁺/Tb³⁺基于丙二酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的表征
        3.3.2 含Eu³⁺/Tb³⁺基于苯基丙二酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的表征
    3.4 本章小结
    参考文献
第4章 含Eu³⁺/Tb³⁺基于3,4-二(4-甲氧基吡啶)苯甲酸和2,5-噻吩二羧酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的制备和性能表征
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 表征仪器
        4.2.3 含Eu³⁺/Tb³⁺基于3,4-二(4-甲氧基吡啶)苯甲酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的制备
        4.2.4 含Eu³⁺/Tb³⁺基于2,5-噻吩二羧酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 含Eu³⁺/Tb³⁺基于3,4-二(4-甲氧基吡啶)苯甲酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的性能表征
        4.3.2 含Eu³⁺/Tb³⁺基于2,5-噻吩二羧酸稀土配合物的有机无机杂化发光材料的性能表征
    4.4 本章小结
    参考文献
第5章 基于Eu(TTA)2phenMA和 Tb(acac)₂phenMA的发光聚合物胶体晶体的合成和性能表征
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验原料
        5.2.2 表征仪器
        5.2.3 基于Eu(TTA)₂phenMA和 Tb(acac)₂phenMA的发光聚合物胶体晶体的合成
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 基于Eu(TTA)₂phenMA和 Tb(acac)₂phenMA的发光聚合物胶体晶体的表征
    5.4 本章小结
    参考文献
第6章 结论及展望
    6.1 结论
    6.2 展望
攻读博士学位期间发表论文
致谢



本文编号：3937930