稀土钐聚丙烯酰胺发光材料的合成及性能

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1、稀土钐聚丙烯酰胺发光材料的合成及性能邱硕，李运涛，杜滕（陕西科技大学化学化工学院，陕西西安710021）摘要：以钐离子为中心体，利用二苯甲酰基甲烷（DBM）为第一配体，1，10-菲啰啉（phen）为第二配体与氯化钐在乙醇中反应，加入Gd3+对其敏化，合成了具有发光性能的稀土钐三元配合物Sm/Gd(DBM)3phen。将钐三元配合物与丙烯酰胺（AM）进行共聚反应，制备了一种键合型稀土聚丙烯酰胺共聚物（Sm/Gd(DBM)3phen/PAM）。通过元素分析、傅里叶变换红外光谱、紫外光谱、荧光光谱分析、热重分析测定了配合物及共聚物的组成、结构、发光性能及稳定性。结果表明：

2、Sm/Gd(DBM)3phen/PAM的发光性能优于Sm/Gd(DBM)3phen，在紫外光的激发下于559、597、643nm处发射出Sm3+的4G5／2—6H5／2、4G5／2—6H7／2、4G5／2—6H9／2跃迁的特征荧光。其中，不发光的Gd3+对于发光的Sm3+的荧光强度有很明显的增强作用。关键词：稀土；配合物；聚丙烯酰胺；发光材料中文分类号：O614.33文献标识码：ASynthesisandPropertiesofRareEarthSamariumPolyacrylamideLuminescentMaterialsQIUShuo,LIYun-Tao,D

3、UTeng(CollegeofChemicalEngineering,ShaanxiUniversityofScienceandTechnology,Xi'an710021,Shaanxi,China)Abstract:AluminousternarycomplexSm/Gd(DBM)3phenwassynthesizedbycoordinationofsamariumusingdibenzoylmethane(DBM)asthefirstligand,1,10-phenanthroline(phen)asthesecondligandwithsamariumchl

4、orideinethanolandwithGd3+assensitizer.Theobtainedsamariumternarycomplexreactedwithacrylamide(AM)toproduceabondedrareearthpolyacrylamide(PAM)copolymer(Sm/Gd(DBM)3phen/PAM).Thecomposition,structure,fluorescencepropertiesandstabilityofcomplexandcopolymerwerecharacterizedbymeansofelemental

5、analysis,Fouriertransforminfraredspectroscopy,UVspectroscopy,fluorescencespectroscopyandthermogravimetricanalysis.TheresearchresultsshowedthattheluminescenceperformanceofSm/Gd(DBM)3phen/PAMwasbetterthanthatofSm/Gd(DBM)3phen.TheemissioncharacteristicsofSm/Gd(DBM)3phen/PAMat559nm,597nman

6、d643nmoriginatedfromthetransitionsbetween4G5/2and6H5/2,4G5/2and6H7/2,4G5/2and6H9/2.Thenon-luminescentGd3+hadasignificantenhancementeffectonthefluorescenceintensityofluminescentSm3+.Keywords:rareearth;complex;polyacrylamide;luminescentmaterialsFoundationitem：NaturalScienceFoundationofSh

7、aanxiProvincialDepartmentofScienceandTechnology(2015JM2059)基金项目：陕西省科技厅自然科学基金项目（2015JM2059）作者简介：邱硕（1993—），女，硕士研究生，电话15529280127，E-mail:roseofsnow@163.com。稀土元素因具有丰富的能级和4f电子跃迁等电子结构的特殊性而具有光、电、磁等许多特性[1]，已在光致发光材料、激光材料以及太阳能转换材料等领域具有潜在的应用前景。对于稀土发光配合物的研究主要集中在离子的组成及配体的选择上。研究发现，某些不发光的稀土的加入，可增强铕