稀土配合物锂皂石杂化发光材料的制备及性能研究

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1、分类号：密级：__________________UDC：编号：__________________河北工业大学硕士学位论文稀土配合物锂皂石杂化发光材料的制备及性能研究论文作者：姚亚兰学生类别：全日制学科门类：工学硕士学科专业：化学工艺指导教师：李焕荣职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofChemicalTechnologyPREPARATIONANDPROPERTIESOFLANTHANIDECOMPL

2、EXESDOPEDWITHLAPONITEHYBRIDLUMINESCENTMATERIALSbyYaoYalanSupervisor：Prof.LiHuanrongMarch2016摘要稀土配合物是一种优良的发光材料，具有发光单色性好，发光效率高等特点，在生物分析和荧光成像等方面起着重要的作用。然而单一的稀土配合物在实际应用中具有光、热稳定性及机械加工性能差等缺点。研究发现，将稀土配合物引进各种基质中进行稀土配合物复合发光材料的组装，不仅可以有效的改善配合物的光热稳定性还可以组装出多种功能化材料。本文中我们重点将

3、稀土配合物与层状基质锂皂石进行结合制备出荧光性能较好的发光材料。首先选用三联吡啶功能化离子液体对装载稀土铕-β二酮配合物的锂皂石杂化发光材料进行了修饰，结果显示修饰后的发光材料荧光强度和稳定性都有了很大程度的提高。研究表明，离子液体不仅可以作为第二配体与稀土离子进行配位，而且还可以通过与锂皂石层间的氢离子发生交换降低表面酸性，从而促使铕离子与配体更好的进行配位。利用锂皂石层间呈强电负性的特点，设计合成了一种两端带有正电荷的稀土铕三元配合物，然后将其加入到聚丙烯酸钠分散的锂皂石片层中，利用它们之间的非共价作用力(正负

4、电荷相互吸引)，制备出了具有良好触变性的新型杂化发光凝胶，该凝胶不仅具有很好的发光性能还具有一定的自修复能力。关键词：稀土配合物，锂皂石，杂化发光材料，离子液体，自修复IABSTRACTLanthanidecomplexesareusefullluminescentmaterialsbeeausetheyexhibitintenseemissionlines,highquantumeffieieneyandhighcolorpurityunderultravioletexcitation.However,theyh

5、avenotsoforbeenusedextensivelyinpracticalapplicationssuchasbiologicalanalysisandfluorescentimaging,whichmainlyduetotheirpoorthermalstabilitiesandlowmechanicalstrength.However,incorporationoflanthanidecomplexesintomatriceshasnotonlyimprovedthephotoandthermalsta

6、bilitiesofthecomplexes,butalsoassembledavarietyoffunctionalmaterials.Inthisthesis,ourresearchisfocusedonthesynthesisoflanthanide-basedLaponitehybridluminescentmaterials.HybridmaterialwithintenseluminescencehasbeenobtainedbymodifyingEu3+-beta-diketonatecomplex-

7、intercalatedLaponitewithaterpyridinemoiety-functionalizedionicliquid.Remarkableluminescenceenhancementaswellasimprovedthermal-andphoto-stabilitywereobservedaftermodificationwiththefunctionalionicliquid.TheionicliquidisbelievedtocoordinatetoandsensitizeEu3+ions

8、aswellasdecreaseprotonconcentrationonLaponitesurfaces.Subsequently,anternarylanthanidecomplexeswithpositivecharge,incombinationwithLaponite,affordanovelhydrogelwithexcellentfluores