新型稀土配合物的合成、结构及其性能研究
新的稀土Eu_Tb_二酮三元配合物的合成与光谱性质解读
第30卷第2期Vol.30No.2中国稀土学报JOURNALOFTHECHINESESOCIETYOFRAREEARTHS2012年4月Apr.2012Tb（III）β-二酮三元配合物的合成与光谱性质新的稀土Eu，程*果，魏长平，任晓明，王贺（长春理工大学化学与环境工程学院，吉林长春130022）（4-3-1，3-摘要：采用Claisen缩合反应合成了一种β-二酮1-氨基苯）-苯基丙烷-二酮（L：C15H13NO2），以元素分析和1HNMR谱确定了其组2，2'-成，核磁和红外分析结果表明L主要以烯醇式存在。
以L为第一配体，分别以邻菲罗啉（phen），联吡啶（bipy）为第二配体，合成了新的稀土Eu，Tb（Ⅲ）三元配合物。
通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、磷光光谱和荧光光谱对合成的配合物进行了表征。
荧光光谱表明：稀土铽配合物的发光性能优于稀土铕配合物，进一步研究表明配体L与Tb3+间能级差较匹配，分子内传能效率高；phen对配合物的荧光敏化效果优于bipy，表明第二配体的刚性和共轭性越大，配合物的发光性能越好。
关键词：稀土配合物；β-二酮；合成；光谱性质；能级中图分类号：O614．33 文献标识码：A文章编号：1000－4343（2012）02－0157－06β-二酮类化合物是一类重要的有机合成中间体，其分子内酮式-烯醇式互变赋予其许多独特的配位化学性质［1～3］8400S型红外光谱仪（KBr用日本SHIMADZUFTIR-4100型压片）测定；紫外光谱用日本HITACHIU-可见光分光光度计测定；磷光光谱和荧光光紫外-4500荧光光谱仪测定。
谱用日本HITACHIF-对氨基苯乙酮、苯甲酸乙酯、邻菲罗啉（phen）、2，2'-联吡啶（bipy）、氨基钠为分析纯；TbCl3·6H2O，EuCl3·6H2O分别由99.99%的Tb4O7，Eu2O3溶于浓盐酸缓慢蒸发制得，其中Tb4O7需要加入双氧水将+4价的铽还原。
稀土及过渡金属功能配合物的合成与应用研究
稀土及过渡金属功能配合物的合成与应用研究稀土及过渡金属功能配合物的合成与应用研究引言：稀土及过渡金属功能配合物在化学、材料科学、生物医学和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
它们以其独特的性质，如光电性、荧光性、磁性、催化性和生物活性等，被广泛地应用于传感器、催化剂、发光材料、药物控释和持久污染物的修复等。
本文将介绍稀土及过渡金属功能配合物的合成方法，并探讨其在不同领域中的应用现状和前景。
一、功能配合物的合成方法稀土及过渡金属功能配合物的合成方法多种多样，下面将介绍一些常见的方法。
1. 溶剂热法：溶剂热法是在高温高压条件下合成稀土及过渡金属功能配合物的一种常见方法。
通过选择合适的溶剂和反应条件，可以控制反应过程中的温度和反应速率，从而得到不同形貌和结构的功能配合物。
该方法适用于合成纳米材料和复杂结构的配合物。
2. 水热法：水热法是在高温高压的水介质条件下进行反应合成功能配合物的方法。
水热法不需要有机溶剂，操作简单，具有环境友好的特点。
同时，水热法可以控制物质的结晶生长和形貌形成，制备出具有特殊形貌和结构的功能配合物。
3. 沉淀法：沉淀法是通过控制反应温度、反应时间和溶液pH值等条件，使反应物生成沉淀物，再通过沉淀物的分离和洗涤得到功能配合物。
沉淀法操作简便，适用于大规模合成和工业生产需求。
二、功能配合物在传感领域中的应用1. 光电传感器：稀土及过渡金属功能配合物的荧光性质使其成为理想的荧光探针。
通过设计与合成不同配合物，可以用于气体传感、离子传感和生物传感等方面。
例如，利用稀土配合物的荧光性质，可以实现对金属离子和有机分子的高效检测和分析。
2. 催化剂：稀土及过渡金属功能配合物的催化性质使其在化学合成和能源转化等领域中得到广泛应用。
通过调控配合物的结构和组分，可以实现对于有机反应和氧化还原反应的催化活性提升。
例如，钼系配合物在不对称催化合成领域中具有重要应用，可以用于合成高附加值的有机化合物。
三、功能配合物在材料科学中的应用1. 光电材料：稀土及过渡金属功能配合物在光电领域中被广泛应用。
稀土铕、β-二酮配合物的合成、表征及其发光性能测定实验设计
稀土铕、β-二酮配合物的合成、表征及其发光性能测定一、学习目的1、学习并了解稀土配合物的性质和功能.2、了解稀土元素发光原理，学习分析荧光谱图3、学习使用分子荧光光谱仪测试所得产物的激发光谱、发射光谱等荧光性质。
4、学习使用红外光谱仪测试所得产物的成键情况和基团信息。
二、实验原理稀土就是化学元素周期表中镧系元素--镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系的15个元素密切相关的元素-钇(Y)和钪(Sc)共17种元素，称为稀土元素。
20世纪40年代，Weissman发现用近紫外光可以激发某些具有共振结构的有机配体的稀土配合物产生较强的荧光，其后相继发现了其他一些稀土配合物的光致发光配合物：目前，稀土放光材料以及广泛地应用于分子荧光免疫分析、结构探针、防伪标签、生物传感器、农用薄膜和器件显示灯领域。
稀土配合物发光主要由中心·离子的f-f跃迁所引起的，具有光色纯度高、发光效率高和修饰配体不影响发光颜色等优点，在分析化学、生物学、超薄膜、有机电致发光等领域有广泛的应用。
本实验采用液相均相法制两种稀土铕、β-二酮配合物。
通过紫外吸收光谱和激发、发射光谱对其荧光性质进行研究。
稀土配合物的发光类型和发光性能都与稀土离子的4f电子结构及其跃迁密切相关。
4f电子受s5p°的屏蔽，它们的能级受外界的影响较小，但由于自旋耦合常数较大，能引起J能级的分裂。
不同稀土离子中4f电子的最低激发态能缴和基态能级之间的能量差不同，致使它们在发光性质上有一-定的差别。
稀土离子的4f电子跃迁主要有f跃迁和f-d跃迁。
属于f-f禁阻跃迁的三价稀土离子在紫外光区的吸收系数很小，发光效率低。
β_二酮配体在紫外光区有较强的吸收，而且能有效地将激发态能量通过无辐射跃迁转移给稀土离子的发射态，从而敏化稀土离子的发光，弥补了稀土离子发光在紫外-可见光区的吸收系数很小的缺陷，此即为“Antena效应”。
二氧六环参与配位的稀土配合物的制备和荧光性能研究
我们发现二氧六环小分子可以作 为一种合适 的第二 配体 参与稀土／ 哌酸 配合物 ，形 成稳定 的稀 土／ 吡 吡哌酸／ 二氧六
收稿 日期 ：２ １—５１ 。 订 日期 ：２ １—８２ ０ ００ —０ 修 ０００ —０
＊通 讯 联 系人 ｅｍａｌｔｌｋ ＠ ｆｘ ｉ ｃｒ － ｉ ｄｐ ｕ ｏ ｍａｌ ｏ ： ． ｎ
ｅｍａｌｃｒｌ＠ １ ６ ｃｒ － ｉ ｙｎｈ ２ ．ｏ ： ｎ
７８ ２
光谱学与光谱分析
第 ３ 卷 １
Ｅ Ｃ。 ６ Ｏ， 滤 出 晶体 并 放 置 于 干燥 器 中干 燥 备 用 。在 ｕ １・ Ｈｚ 抽
的配合物通过与单独使用吡哌酸作为配体 的配合物 Ｅ （ Ｐ ｓ Ｔ （ Ｐ 。对 比， 现二氧六环 对稀土 配 ｕ Ｐ Ａ） 和 ｂ Ｐ Ａ） 发
合物 的荧光具有 明显 的增强效果 ，尤其 是对 Ｔ ３ ｂ 所形成的稀土 配合 物 ， 光增强非常显著 。二 氧六环 的参 荧
与 配 位 ， 替 了原 来 的水 分 子 ， 样 就 会 在 一 定 程 度 上 减 少 了 热 振 动 所造 成 的 能 量损 失 ，从 而增 强荧 光 。 代 这 所
１７ ０ｃ ０ ｍ 的红 外光 谱 图 。 图 中可 以看 到 ，Ｐ Ａ 通 过 与 稀 从 Ｐ
Ｆ ｇ ２ ＦＩ Ｒ ｓ ｅ ｔ ａ ｏ Ｐ ｉ． ＇ ｐ ｃｒ ｆＰ Ａ，Ｔｂ Ｐ Ａ） Ｉ （Ｐ ３
文献标识码 ： Ａ Ｄ Ｉ １ ． ９ ４ｊｉ ｎ １０ —５３ ２ １ ）３０ ２ —５ Ｏ ： ０３ ６／．ｓ ． ０ ００ ９ ｛０ １０ —７ ７０ ｓ
稀土芳香羧酸配合物的合成、晶体结构及性能研究
稀土芳香羧酸配合物的合成、晶体结构及性能研究本论文以邻(间、对)氯苯甲酸和1,10-邻菲啰啉为配体，合成了12种镧、镨、钇和镱的三元配合物;以邻(间、对)苯二甲酸和1,10-邻菲啰啉为配体，合
成了10种铕和铽的三元配合物;以苯甲酸、邻(间、对)甲基苯甲酸、对苯二甲酸和1,10-邻菲啰啉为配体，合成了8种铕和铽的四元配合物。
通过EDTA滴定分
析和元素分析,确定了配合物的组成。
运用红外、热重、抑菌实验和荧光光谱,
对配合物进行了初步表征和性质研究。
这些配合物中,稀土离子均与羧基上的氧和1,10-邻菲啰啉上的氮原子配位，并且都表现出良好的热稳定性。
用X-射线单晶衍射的方法,解析了2种配合物La(p-ClBA)3phen?H2O和
Pr(p-ClBA)3phen?H2O的晶体结构。
2种配合物的晶体结构相近,均属三斜晶系,P ī空间群;在晶体中配合物均以双核分子形式存在,配位数为9;在分子中羧基的
配位方式有3种:单齿、桥联双齿和桥联三齿。
抑菌实验表明,稀土盐、配体和配合物,对2种实验菌E.coli和S.aureus的抑菌作用,基本上随溶液浓度的增加而增强;各配合物的抑菌作用,基本上都强于相应的稀土盐和羧酸配体;轻稀土镧和镨的配合物所呈现的规律性较好,而重稀土钇和镱的配合物所呈现的规律性较差。
荧光实验表明,铕和铽三、四元配合物均发出Eu(III)和Tb(III)的特征荧光。
其荧光发射峰位基本不变,但各配合物的荧光强度明显不同。
上述研究,为设计、合成抑菌性能和荧光性能良好的稀土配合物提供了重要的实验依据。
新型稀土超分子发光配合物的合成及其性质研究
ｃ ） 因此高强度 的稀土发光需要用具有 良好光吸 ｍ ，
收 稿 日期 ：０ ｌ一 ｏ一 ｏ ２１ ０ ０
基金项 目： 晓庄学 院青年专项 资助项 目（０ ７ Ｘ ３ ） 江苏省大学生实践创新训练计划项 目（ 南京 ２０ Ｎ Ｙ ２ ； 苏教高 ［０ ９ ３ 号 ） ２０ ］０ 作者简介 ： 梁翼 （９ ７～）， ， 科 ， 事功能配合物研究。Ｅ—ｍ ｉ ｌ ｎｙ一 １＠ １６ ｔｍ。通讯作者 ： 鉴（ ９ ５一） 男 ， １８ 男 本 从 ａｌ ｉ ｇｉ１１ ２ ． ｏ ：ａ 徐 １７ ， 实验 师 ， 从事功 能配合 物研究 ， Ｅ—ｍａ ：ｊｈｍ ａｂｔ ｍａ ．ｏ ｉ ｘ ｅ ｒｂ ｉ ｌ ｃ ＠ｇ ｉ ｃｒ ｌ ｎ
阴极 射线 管 、 用荧 光 粉 、 灯 电致 发 光 元 件 和光 存 储 器
收性 能 的生色 团 吸收激 发光 的能量 ， 通过 合适 的途 并 径 将 能量传 递 到稀 土 离子 ， 成 稀 土离 子激 发 态 ， 形 并 以荧 光 的形 式发 射 ¨ 。 本 课题 组选 择 在紫 外 区具 有 良好 光 吸 收 性 能 和 稳 定 的三线 激发 态 的联 吡 啶 钌 作 为光 敏剂 ，， ２ ２一联 吡啶二 甲酸衍 生物 作 为 桥 联 配 体 Ｂ （ 图 １ ， 用 Ｌ见 ）利
（ ｃｏｌ ｆ ｉｃｅ ｉａ ａ ｄＥ ｖｒｎ ｅ ｔ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｎ ｎｉｇＸ ａｚｕ ｎ ｎｖｒ ｔ， ｉｎ ｓ ａ ｊ ｇ２ ７ ） Ｓｈ ｏ ｏ ｏｈ ｍ ｃｌ ｎ ｎ ｉ ｍ ｎａ Ｅ ｇ ｅｉ ， ａｊ ｉ ｈ ａ ｇＵ ｉ ｓｙ Ｊ ｇｕＮ ｎｉ １ １ Ｂ ｏ ｌ ｎ ｎ ｎ ｏ ｅｉ ａ ｎ １ １
Ｔ Ａ 噻酚基三氟乙酰丙酮 ） ｒ（ 封闭的稀 土离子作 为荧 光基 团设 计组 装 了具有 近红 外激 光 发射 的配 合物 。
新型三齿配体的合成及其稀土配合物发光性质研究
入１ ０ ０ ｍ ｌ 去离子水 ． 用ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ Ｈ Ｃ １ 调节 ｐ Ｈ值为 １ ， 有大量 白色固体生成 ． 抽滤 ， 并用大量热水洗涤． 置
于 真 空 干 燥 器 中室 温 干 燥 ，得 白 色 固 体 ２ 一羟 基
一
５ 一甲基 间 苯 二 甲酸 ，产 率 ８ ３ ％， Ｈ Ｎ Ｍ Ｒ
究．
１ 实验 部分
合
‘
将０ ． ４ ９ ０ ｇ ２ 一 羟基 一 ５ 一甲基 间苯二 甲酸和 ８ ｍ ｌ
二氯亚砜溶于 ５ ０ ｍ ｌ 四氢呋喃 ，所得溶液回流 ２ 小
时， 减压除去溶剂 ， 得 黄色固体 ２ 一羟基 一 ５ 一甲基
１ ． １ 仪器和试剂
Ｃ ， Ｈ， Ｎ用德 国 Ｅ ｌ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｒ Ｃ ａ ｒ ｉ ｏ Ｅ Ｌ元素分析
（ Ｃ Ｈ３ Ｏ Ｄ ， ４ ０ ０ ＭＨ ｚ ） ， ６ ７ ． ８ ２ （ ｓ ， ２ Ｈ ） ， ２ ． ２ ６ （ ｓ ３ Ｈ ） ． １ ． ２ ． ２ ２ 一羟基 一 Ｎｌ 。 Ｎ ２ ， ５ 一三 甲基 间苯 二 甲酰 胺 的
物 ，对配体和配合物的结构和荧光性质进行 了研
１ ． ２ 配 体合 成
收较强 ， 并能有效地把激发态能量通过无辐射跃迁
转移给 中心离子的发射态 ，从 而敏化稀土离子发
光， 使稀土离子有强 的发射． 这种配体敏化 中心离
子发 光 的效应 成为 Ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ 效应【 １ － － ６ ］ ．
１ ． ２ ． １ ２ 一羟基 一 ５ 一甲基间苯二 甲酸的合成 将 ５ ｇ ２ 一羟基 一 ５ 一甲基 间苯 二 甲醇 溶 于
第２ ９ 卷 第７ 期（ 下）
稀土含硫有机配体配合物的合成与应用研究进展
3 通讯联系人 ( E2mail : wgzhang @scnu . edu . cn)
3 00 中 国 稀 土 学 报 22 卷
1. 3 固液两相合成法 用稀土金属与配体在有机溶剂中反应 。这种用
稀土金属为原料制备配合物的方法近十年才见报 道[3～5] , 该方法是 : 在无水无氧的条件下 , 以稀土金 属单质与含硫有机配体发生简单的热化学反应 , 通 过控制反应物的摩尔比 , 来制备纯度较高、产率较 高的稀土配合物。这种新的制备方法有以下优点 : (1) 简单的一步反应 ; (2) 产物易纯化 , 只需经过简 单的结晶即可得到高纯化合物 ; (3) 用金属作反应 物 , 产物中不含盐类 。Kazushi Mashima 等[4]用稀土 金属首次成功地合成了配合物[ RE(PyS) 2 (hmpa) 3 ] I
土较难配位 。通常需要挑选一些特殊的配体来合 成 。常见的这类含硫有机配体有 : 二硫代 (氨基) 甲 酸类 、二硫代磷酸类 、黄原酸类 、硫冠杂醚类 、硫 脲类 、硫醇类等 。对不同的配体常采用不同的方 法 , 从文献报道看 , 主要有以下几种方法 。 1. 1 固相研磨合成法
稀土有机配合物转光剂的研究与应用进展
稀土有机配合物转光剂的研究与应用进展1. 简介-对稀土有机配合物转光剂的定义和作用进行简述-介绍稀土元素和有机配体的基本信息2. 稀土有机配合物的合成和性质研究- 稀土有机配合物的合成方法- 稀土配合物的光物理性质- 稀土配合物的量子效率和发光性质研究3. 稀土有机配合物作为转光剂的应用研究- 稀土转光剂的应用范围- 稀土配合物在固体发光材料、生物成像、荧光传感等方面的应用4. 稀土有机配合物的发展方向- 稀土配合物的设计和合成方法的发展- 稀土配合物的荧光机理和量子效率的提高- 稀土配合物的应用领域的扩展5. 结论和展望- 稀土有机配合物转光剂的研究及其在应用中的优势- 稀土有机配合物转光剂的未来发展趋势的展望1. 简介稀土有机配合物转光剂是一类具有重要光电功能的化学物质，具有在紫外光激发下发出可见光的特性，可广泛应用于荧光标记、生物成像、LED等领域。
稀土有机配合物是由稀土元素和有机配体组成的配合物，在研究和应用中发挥了重要作用。
本篇论文将对稀土有机配合物转光剂进行研究和应用的相关进展进行梳理和介绍。
稀土元素是化学周期表中的一类元素，具有特殊的电子结构和光物理性质，可以被激发产生荧光、磷光等特性，因此被广泛应用于光学和电子学领域。
然而，稀土元素普遍存在于矿物中，不容易从天然资源中提取出来，并且其纯度和结晶度要求较高，限制了其推广应用的发展。
稀土有机配合物转光剂的出现，在一定程度上弥补了这一不足。
有机配体是指一类具有机基的有机化合物，它们是稀土有机配合物中的重要组成部分，通过与稀土元素离子配位形成稀土有机配合物。
有机配体具有广泛的化学结构和易于修饰的特性，可以对化合物的物理性质进行调节，对稀土配合物的光物理性质也有重要的影响。
稀土有机配合物转光剂由稀土元素和有机配体组成，具有可控的发光波长和发光强度，可以根据具体需求进行设计和制备。
稀土有机配合物的光物理性质和荧光机理较为复杂，需要进行系统的研究和探索。
二茂铁及其衍生物稀土配合物的合成及性能研究的开题报告
二茂铁及其衍生物稀土配合物的合成及性能研究的开题报告一、研究背景二茂铁是一种具有独特结构和性能的重要有机分子。
其分子结构中包含两个茂基环和一个中心的铁原子，因此具有良好的电子传输和催化特性，被广泛应用于有机合成、电化学传感、生物学等领域。
稀土元素作为稀有的化学元素，其配合物在催化、光学、电化学等方面具有独特的性能，在现代材料领域中有着广泛的应用。
将二茂铁与稀土元素配位形成的复合物在性能上具有超越原有单独物质的优势，已成为有机金属化学研究领域的热点之一。
二、研究目的本文旨在通过对二茂铁及其衍生物与稀土元素的配位反应进行研究和合成，探究其合成反应机制、性能和应用，为进一步开发和应用这种材料提供基础支撑和理论指导。
三、研究内容和方法1. 合成二茂铁及其衍生物采用常规有机合成方法合成二茂铁及其衍生物，并经过物化性质表征，以便于后续与稀土元素配位反应的研究。
2. 合成稀土配合物采用溶剂热法、共沉淀法等化学方法将二茂铁及其衍生物与稀土元素配位反应，制备出新型稀土配合物，并通过物化性质表征，探究其分子结构、热稳定性、光学性能等。
3. 稀土配合物的应用通过电化学合成、电化学传感等实验手段探究二茂铁稀土配合物在电化学催化和传感方面的应用。
四、预期成果1. 合成得到一系列的二茂铁及其衍生物和稀土配合物，并通过物化性质表征，揭示其性质和结构。
2. 探究二茂铁稀土配合物在电化学催化和传感领域的应用，初步研究其催化机制。
3. 对二茂铁及其衍生物稀土配合物的合成方法和性能表征进行系统总结和分析，为其进一步的应用和开发提供理论支撑。
五、研究意义本研究将对稀土配合物的合成和应用进行深入探究，为该领域的发展和应用提供新思路和理论支撑。
同时，对于深入研究有机金属化学和材料科学领域的交叉应用，具有一定的学术意义。
新型稀土配合物合成与发光性能研究的开题报告
新型稀土配合物合成与发光性能研究的开题报告摘要：本文主要研究了新型稀土配合物的合成和发光性能。
通过文献调研，我们发现了一种新型稀土配合物，并利用化学合成的方法合成了该配合物，并利用荧光光谱仪进行了发光性能测试。
研究结果表明，所合成的新型稀土配合物具有较好的发光性能，在紫外激发下表现出强烈的发光，且发光峰位于可见光区域。
这一结果为进一步研究稀土配合物的光学性质提供了一定的基础和参考。
关键词：新型稀土配合物，合成，发光性能一、研究背景稀土配合物是一种具有广泛应用前景的材料，主要应用于荧光材料、催化剂、红外发光剂、光学玻璃、超导材料等领域。
随着人们对荧光材料需求的日益增加，稀土配合物的研究也得到了越来越多的关注。
近年来，随着人们对新型材料的需求不断增加，越来越多的新型稀土配合物被发现。
这些新型配合物往往具有较好的光学性能和生物兼容性，因此被广泛应用于生物医学和生物成像领域。
本文主要研究一种新型稀土配合物的合成和发光性能，以期为稀土配合物的研究提供新的思路和方法。
二、研究内容本文主要研究内容如下：1. 文献调研：通过文献调研，了解当前稀土配合物的研究现状，找到一种具有研究价值的新型稀土配合物。
2. 合成新型稀土配合物：利用化学合成的方法，合成所选稀土配合物，并进行结构表征。
3. 测定发光性能：利用荧光光谱仪测试所合成稀土配合物的发光性能，并分析其光谱特征和光致发光机理。
三、研究意义稀土配合物是一种应用前景广阔的材料，具有重要的经济和社会价值。
本文主要研究一种新型稀土配合物的合成和发光性能，旨在为稀土配合物的研究提供新的思路和方法。
该研究可为稀土配合物在光学、荧光材料等领域的应用提供新的理论和实验基础，有助于推动我国稀土材料的发展和进步，对于促进国家科技进步和经济发展具有重要的意义。
新型β—二酮铕配合物的合成及发光性能研究
新型β—二酮铕配合物的合成及发光性能研究作者：李善吉谢鹏波袁宁宁欧阳英林妙贞邓淑玲来源：《课程教育研究》2018年第16期【摘要】以1-苯基-4-甲基-4-烯-1，3-戊二酮的合成（MPPE）和邻菲罗啉为配体与稀土铕合成的三元配合物，通过红外光谱、荧光光谱对配合物和进行了表征测试。
结果表明，在612nm-1和640nm-1附近出现三价铕离子的特征发射峰。
【关键词】铕配合物β-二酮配合物荧光性能【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）16-0165-02高性能的光电多功能材料是实现全色显示器技术的重要研究内容，日益受到科技工作者的广泛关注[1]。
β-二酮化合物是一类优秀的螯合配位体，基本上能与大多数过渡金属离子和所有稀土金属离子配位。
β-二酮配合物在光、电、磁、分子载体和催化性质等方面显示出优良的品质，是目前有机电致发光和光致发光材料的重要研究目标[2-4]。
1.实验部分1.1实验试剂邻菲罗啉（分析纯广州化学试剂厂）；氧化铕，二苯甲酰甲烷（DBM），石油醚（分析纯广东华光化工厂有限公司）；无水乙醇（化学纯广东华光化学厂有限公司），四氢呋喃，1-苯基-4-甲基-4-烯-1，3-戊二酮（MPPE）（自制）。
1.2实验仪器PE-LS55型荧光光谱仪（美国Perkin Elmer 公司）；UV-2401PC型紫外分光光度计（日本岛津公司）； AVATAR360型傅里叶变换红外光谱仪及常用玻璃仪器。
1.3实验步骤1.3.1配合物Eu（MPPE）3（phen）的制备称取0.352g Eu2O3置于小烧杯中，加入25mL浓盐酸溶解，在水浴上蒸发至近干，加入适量的无水乙醇溶液溶解。
称取0.26g的邻菲罗啉，溶于适量无水乙醇，加入EuCl3的醇溶液中，调节PH为6.0-7.0，反应1.5小时，加入制备好的1-苯基-4-甲基-4-烯-1，3-戊二酮的合成（MPPE）溶于适量无水乙醇的醇溶液，在恒温60℃的水浴槽中反应2h，静置，过滤，产物用无水乙醇洗涤，干燥。
一种Tb(Ⅲ)配合物的合成、结构及发光性能研究
一种Tb(Ⅲ)配合物的合成、结构及发光性能研究迟玉贤;房立钧;杨艳红【摘要】One new Tb(Ⅲ) coordination complex with the ligand p-nitrobenzoic acid, [Tb2 (C7H4NO4)6 (H2O)4·H2O]n, has been synthesized by the hydrothermal method. Its structure was determined by single-crystal X-ray diffraction. The structure analysis indicates that the complex crystallizes in the triclinic is space group P-1. Each asymmetric unit contains two crystallographically independent Tb(Ⅲ) ions, I. E. , Tbl is eight-coordinated and Tb2 is nine-coordinated. In the crystal, Tb(Ⅲ) ions are connected through p-nitrobenzoates into a 1D chain along a direction. The p-nitrobenzoates adopt three kinds of coordination modes, chelating bidentate, bridging bidentate and bridging tridentate. Moreover, these 1D chains are further connected by three types of hydrogen bonds to form 2D hydrogen bonding network. At room temperature in the solid state, the IR, UV-Vis-NIR, excitation and emission spectra of the complex were measured and analyzed. The study of photophysical properties reveals that the complex exhibits intense characteristic emissions of Tb(Ⅲ) ion with the excitation of visible light at room temperature (λex=488 nm) , which should be attributed to the sensitization from the organic ligand.%采用水热合成方法,以对硝基苯甲酸为配体,合成了1种具有1D链状结构的Tb(Ⅲ)配合物[Tb2(C7H4NO4)6(H2O)4·H2O]n,通过X-射线单晶衍射确定了该配合物的晶体结构.结构分析表明,该配合物属三斜晶系,P-1空间群,配合物的不对称单元中包含2个不等效的Tb(Ⅲ)离子,Tb1为8配位,Tb2为9配位.在晶体中,Tb(Ⅲ)离子被对硝基苯甲酸根连成1D链状结构,其中,对硝基苯甲酸根采取3种配位模式,即螯合双齿,桥联双齿,桥联三齿.而1D链之间又通过3种类型的O-H…O氢键被连成2D氢键网络结构.在室温下,测定了该配合物晶体粉末的IR(红外)、UV-Vis-NIR(紫外-可见-近红外)吸收光谱以及荧光激发和发射光谱.光物理研究表明,该配合物在可见光的激发下(λEx=488nm),表现出较强的Tb(Ⅲ)的特征发射,这主要归功于配体的敏化作用.【期刊名称】《辽宁师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(035)001【总页数】5页(P88-92)【关键词】Tb(Ⅲ)配合物;晶体结构;发光性质【作者】迟玉贤;房立钧;杨艳红【作者单位】辽宁师范大学化学化工学院,辽宁大连 116029;辽宁师范大学化学化工学院,辽宁大连 116029;辽宁师范大学化学化工学院,辽宁大连 116029【正文语种】中文【中图分类】O614.3近些年来，关于稀土配合物的研究一直备受重视，因为它们不但具有丰富多彩的晶体结构，并且在光、电、磁等方面具有潜在的应用价值，尤其是它们独特的发光性能在发光材料研究方面具有重要的研究意义［1-2］.但是，Ln（Ⅲ）离子的f－f跃迁是部分禁阻的，吸收系数小，发光强度弱.所以，将在紫外或可见区具有强吸收的平面共轭结构的有机配体引入体系，利用有机配体来增强Ln（Ⅲ）离子发光，即“天线效应”［3-4］.在可见区具有发光的Sm（Ⅲ）、Eu（Ⅲ）、Tb（Ⅲ）等配合物的荧光单色性好、发光强度高，是一类具有独特性能的发光材料［5-6］.例如，将Tb（Ⅲ）配合物复合于苯乙烯／甲基丙烯酸的共聚体系中，制备出具有发光性能的透明树脂，结果表明复合后的稀土配合物光学树脂具有较高的发光效率［7］.又如以均苯四甲酸为配体的Tb（Ⅲ）配合物，稳定性好，荧光强度高，可用来标记蛋白质，对抗体或抗原进行微量分析，也可用来检测植物中生长激素的含量［8］.然而，要合成具有良好发光性能的稀土配合物，配体的选择是至关重要的［9］.笔者以对硝基苯甲酸为配体，合成了1种Tb（Ⅲ）配合物，对配合物的晶体结构进行了解析，并进行了光物理性能的研究.室温下，该配合物在488nm光的照射下可发出较强的绿光，表现出Tb（Ⅲ）的特征发射.1 实验部分1.1 试剂和仪器对硝基苯甲酸，丙二酸均为分析纯，Tb（NO3）3·6H2O是用Tb4O7（99.99%）与分析纯的硝酸自制.晶体结构测定采用Bruker Smart APEX－II X射线单晶衍射仪测定；IR光谱采用日本JASCO公司FT／IR—480型傅立叶变换红外光谱仪测定；紫外可见吸收光谱采用JASCO公司V—570型紫外／可见／近红外分光光度计测定；荧光光谱采用JASCO公司FP—6500型荧光光谱仪测定；配合物的元素含量由PE—240C元素分析仪测定.1.2 配合物［Tb2（C7H4NO4）6（H2O）4·H2O］n的合成称取0.10g（约0.6mmol）对硝基苯甲酸溶于5mL乙醇中，得无色溶液（I）；称取0.30g（约0.6mmol）Tb（NO3）3·6H2O溶于5mL水中，得溶液（II）；称取0.03g（约0.3mmol）丙二酸溶于5mL水中，得溶液（III）.搅拌条件下，将溶液（I）加入到溶液（II）中，溶液变浑浊，再将溶液（III）滴加到上述混合液中，用1mol／L NaOH溶液调pH≈5，溶液仍为浑浊.将混合液转移到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，恒温100℃反应7d后，自然冷却至室温，过滤，滤液静置数十天后析出浅黄色块状晶体.该晶体在室温下可以稳定存在，不溶于水、乙醇和DMF.该配合物的分子式为Tb2C42H34N6O29，分子量为1404.59.元素分析实验值（%）C：35.25；H：2.73；N：5.63.理论计算值（%）C：35.76；H：2.42；N：5.98.1.3 配合物晶体结构测定在293K温度下，选取合适的浅黄色透明晶体样品，在Bruker Smart APEX－II X 射线单晶衍射仪上收集衍射数据，以 Mo－Kα射线（λ＝0.071 073nm）作为辐射源，采用ω扫描方式.晶体结构用直接法解出，经全矩阵最小二乘程序修正.全部计算和绘图采用SHELXTL程序系统完成.配合物主要晶体学数据列于表1中.表1 配合物的主要晶体学数据Table 1 Crystallographic data and structure refinement parameters for the complex化学式，分子量Tb2C42H34N6O29，1404.59－1 a，b，c／nm 0.939 52（12），1.544 47（19），1.869 3（2）α，β，γ／° 75.310（2），80.536（2），77.648（2）晶胞体积／nm3，Z值2.545 69（5），2 Dc／g·cm－3，F（000） 1.833，1 380 θrange for data collection／（°） 2.27～29.10 Limiting indices －12≤h≤11，－20≤k≤20，－24≤l≤20衍射点／独立衍射点 15 948／11 760［R（int）＝0.023 2］Goof值 1.009最终R 值［I＞2σ（I）］ R1＝0.039 9，wR2＝0.075 9 Δρmax，Δρmin（103 e· nm－3） 0.889，晶系，空间群 Triclinic，P－0.8492 结果与讨论2.1 晶体结构描述图1 配合物的不对称单元Fig.1 The asymmetric unit of the complex图2 配合物沿a方向的1D链Fig.2 1Dchain structure of the complex along a direction结构分析表明，该配合物属三斜晶系，P－1空间群，是1个具有1D无限结构的Tb（Ⅲ）配位聚合物，其不对称单元为［Tb2（C7H4NO4）6（H2O）4·H2O］.每个单元中包含2个不等效的Tb（Ⅲ）离子，6个对硝基苯甲酸根，4个配位水和1个结晶水分子（图1）.Tb1为8配位，其中5个O原子来自于5个不同的对硝基苯甲酸根，剩余3个O原子来自于配位水分子，Tb1－O键长在0.230 5（3）～0.247 4（3）nm之间.Tb2是9配位，8个O原子来自于6个不同的对硝基苯甲酸根，剩下1个O原子来自于配位水分子，Tb2－O键长在0.229 2（3）～0.290 8（4）nm范围.在晶体中，对硝基苯甲酸根采用了3种配位模式，即螯合双齿，桥联双齿，桥联三齿.不对称单元中的Tb1和Tb2是由3个对硝基苯甲酸根连接在一起的，其中2个对硝基苯甲酸根采取桥联双齿的配位模式，而剩余1个对硝基苯甲酸根采取桥联三齿的配位模式.相邻单元中的Tb（Ⅲ）离子则是通过2个对硝基苯甲酸根以桥联双齿的方式连接在一起，并沿a方向无限延伸，形成1D链状结构（图2）.另外，晶体中存在O—H…O型氢键.即配位水分子（O3）与相邻链中的对硝基苯甲酸根的1个硝基氧原子（O26）形成氢键（O3—H…O26，0.288 4nm），从而将配合物连成1D双链结构（图3）.同时结晶水分子（O27）规则的排布在1D 双链之间，与配位水分子（O4）和对硝基苯甲酸根的羧基氧原子（O11）形成氢键（O4—H…O27，0.267 5nm；O27—H…O11，0.290 1nm），最终将该配合物在ac面上形成2D氢键网络结构（图4）.图3 配合物的1D双链结构Fig.3 1Ddouble－chain structure of the complex 图4 图4配合物的2D氢键网络结构Fig.4 2Dhydrogen bonding network of the complex2.2 配合物的光物理性能2.2.1 配合物红外光谱在室温下，以KBr压片测定了该配合物的IR光谱，并进行分析指认.在配合物的IR谱中（图5），出现了羧基的反对称伸缩振动νas－COO－（1 615cm－1）和对称伸缩振动νs－COO－（1 421cm－1）的吸收峰.其Δν＝194cm－1，小于200cm－1，说明 COO－上的2个 O均参与配位［10］.在1 522cm－1和1 349cm－1表现出硝基的反对称伸缩振动νas－NOO－和对称伸缩振动νs－NOO－吸收峰.而518cm－1和342cm－1的吸收带可指认为Tb—O振动峰，详细指认见表2.表2 配合物的红外光谱指认Table 2 Assignments for IR spectra of the complex图5 配合物的IR光谱Fig.5 The IR spectrum of the complex2.2.2 配合物UV－Vis吸收光谱室温下，测定了配合物固体粉末的UV－Vis－NIR 吸收光谱（图6），其在200～420nm表现出配体较强的π→π*跃迁吸收带.与配体对硝基苯甲酸的吸收光谱相比，其在468nm处出现1个吸收带，可指认为对硝基苯甲酸与Tb（Ⅲ）形成配合物后产生的LMCT（Ligand－to－Metal Charge Transfer，配体到金属的电荷转移）跃迁，说明有机配体的确可将能量传递给Tb （Ⅲ）.另外在配合物的电子吸收光谱中没有Tb（Ⅲ）离子的特征吸收，这是因为Tb（Ⅲ）的f－f*跃迁是禁阻跃迁.2.2.3 配合物发光性质的研究在室温下，测定了配合物固体粉末的激发和发射光谱（图7）.以λEm＝545nm为监测波长，测定该配合物的激发光谱，得到其最佳激发波长位于488nm，并且从其激发光谱与配体对硝基苯甲酸的吸收光谱可以明显看出，配体与Tb（Ⅲ）的激发态能级匹配较好，表明对硝基苯甲酸应该能有效敏化Tb（Ⅲ）的离子的特征发光.在λEx＝488nm激发下，配合物在518、545、585、621nm表现出Tb（Ⅲ）的4个特征发射带，可分别指认为Tb（Ⅲ）的5 D4→7FJ（J＝6，5，4，3）跃迁.值得一提的是该配合物是用可见光（488nm）激发，得到了545nm处的绿光，这对于光学成像技术有重要的意义.图6 配合物（－），对硝基苯甲酸（…）的UV－VIS－NIR光谱Fig.6 The UV－Vis－NIR spectra of the complex（－）and p－nitrobenzoic acid（…）图7 配合物的荧光光谱（发射－，激发…）Fig.7 The fluorescence spectra of the complex（emission－，excitation…）参考文献：［1］YU Q Y，ZHOU X X，LIU M S，et al.Syntheses，characterization and luminescence of two lanthanide complexes［Ln2（acetate）6（H2O）4］·4H2O ［Ln＝ Tb（1），Sm（2）］［J］.Rare Earths，2008，26（2）：178－184.［2］MANSEKI K，HASEGAWA Y，WADA Y，et al.Visible and near－infrared luminescence from self－assembled lanthanide（Ⅲ）clusters with organic photosensitizers［J］.Luminescence，2007，122－123：262－264. ［3］牛淑云，李艳莹，金晶，等.系列 Ni－Ln（Ⅲ）配合物的合成、晶体结构及光物理性质［Ln（Ⅲ）＝ Tb，Eu，Nd］［J］.辽宁师范大学学报：自然科学版，2009，32（4）：462－465.［4］XU H B，LI X，ZHANG L Y，et al.Structures and photophysical properties of homo－and heteronuclear lanthanide（Ⅲ）complexes with bridging 2－Methyl－8－hydroxylquinoline（HMq）in theμ－phenol mode ［J］.Crystal Growth and Design，2010，10（9）：4101－4108.［5］ZHOU Y H，CHEN M D，GUO S L，et al.Photoluminescence properties of dinuclear lanthanide complexes in visible and near－infrared region［J］.Rare Earths，2010，28（5）：660－665.［6］GAWRYSZEWSKA P，CIUNIK Z.Structure and photophysical properties of new lanthanide（Ⅲ）complexes［Ln（C10H8O6）1.5（H2 O）3］·H2O［J］.Photochemistry and Photobiology A：Chemistry，2009，202（1）：1－9.［7］王冬梅，林权，符连社，等.含稀土铽（Ⅲ）配合物透明树脂的制备及性能研究［J］.高等学校化学学报，2001，22（4）：695－697.［8］任慧娟，洪广言，宋心远.均苯四甲酸铽发光配合物的合成与表征［J］.稀土，2004，25（6）：48－51.［9］HUANG Y，YAN B，SHAO M.Synthesis，crystal structure and photoluminescent properties of four lanthanide 5－nitroisophthalate coordination polymers［J］.Solid State Chemistry，2009，182（4）：657－668.［10］李维芬，郑倩，崔元靖，等.铽与5－氨基间苯二甲酸配合物的合成及发光性能［J］.材料科学与工程学报，2009，27（1）：40－42.。
新型稀土配合物的合成、结构及其性能研究
新型稀土配合物的合成、结构及其性能研究张兴晶;车广波【摘要】采用水热方法合成一种新型稀土配合物[Eu(NIPH)(Suc)0.5(H2O)]N(NIPH为5-硝基间苯二甲酸根离子；Suc为琥珀酸根离子),并对该配合物进行了X射线单晶结构分析、元素分析以及红外光谱表征.结构分析表明,该配合物属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数a=2.112 70 (8)nm,b=0.900 27 (3) nm,c=1.358 12 (5) nm,α=90°, β=105.5850(10)°,γ=90°,V=2.488(2) nm3,Z=8.对配合物的晶体结构、荧光性质和热稳定性做了详细的分析.【期刊名称】《高师理科学刊》【年(卷),期】2012(032)003【总页数】3页(P53-55)【关键词】铕(Ⅲ)配合物;混合羧酸配体;晶体结构;水热合成【作者】张兴晶;车广波【作者单位】吉林师范大学化学学院,吉林四平136000;吉林师范大学化学学院,吉林四平136000【正文语种】中文【中图分类】O631.1+1我国稀土资源丰富，随着稀土的广泛应用，稀土配合物的研究越来越受到广泛关注.由于以多羧酸为配体的稀土-有机配合物的拓扑结构的多样性和在催化、磁性、吸附、光学性质等方面的功能特性，近年来，对其研究一直非常活跃[1-2].在配合物的设计合成中，配体是影响结构的重要因素.配体的给体基团性质、配体的齿数、配体间的间距、配体间的连接基团以及配体异构等诸多因素都可能对配合物的最终结构产生影响.目前，以有机多羧酸为配体的稀土配位聚合物报道日益增多[3-6]，但以混合二元羧酸为配体的稀土配合物的报道却很少[3-4].因此，本文设计合成了以5-硝基间苯二甲酸和琥珀酸为混合配体的稀土铕配合物[Eu(NIPH)(Suc)0.5(H2O)]n（下文称配合物1.其中：NIPH 为5-硝基间苯二甲酸根离子；Suc为琥珀酸根离子），测定其晶体结构，并对其进行荧光光谱分析和热分解动力学研究.Eu（NO3）3·6H2O，5-硝基间苯二甲酸，琥珀酸，均为分析纯.Perkin-Elmer 240C型元素分析仪；Nicolet Impact 410 FTIR型红外光谱仪（KBr压片，400-4 000 cm-1）；LS55型荧光光谱仪；Perkin Elmer Diamond TG/DTA型热分析仪；Bruker SMART APEX II CCD型X射线单晶衍射仪.依次称取0.18 g （0.4 mmol） Eu（NO3）3·6H2O，0.084 g （0.4 mmol） 5-硝基间苯二甲酸，0.024 g （0.2 mmol）琥珀酸，放入烧杯中.向烧杯中加入10 mL蒸馏水，搅拌1 h，搅拌过程中向反应体系中滴加4滴异丙醇胺，反应5 h后，将反应混合物装入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，于170°C烘箱内静止放置4 d后取出，逐渐冷却至室温.产物经过滤和蒸馏水洗涤，在室温下干燥，得到无色粒状晶体.元素质量分数分析结果为：C为27.45%（27.49%），H为1.60%（1.62%），N为3.20%（3.22%）（注：括号外为计算值，括号内为理论值）.在Bruker AXS SMART APEX II X射线单晶衍射仪上，于293 K下使用经石墨单色化的Mo Kα射线（λ=0.071073nm ），以Ψ扫描方式收集单晶的衍射数据.在2.00°≤θ≤25.00°范围内共收集到6 401个衍射点，其中2 193个独立衍射数据用于晶体结构解析.晶体结构的分析和精修利用SHELXTL-97程序完成.全部非氢原子利用直接法确定，非氢原子坐标和各向异性温度因子均采用全矩阵最小二乘法修正.配合物1属于单斜晶系，C2/c 空间群，晶体学参数a=2.112 70（8）nm，b=0.900 27（3）nm，c=1.358 12（5）nm，α=90°，β=105.585 0（10）°，γ=90°，V=2.488（2） nm3，Z=8，S=1.133，最后的一致性因子为R1=0.026 7，ωR2=0.0721.用Perkin Elmer Diamond TG/DTA型差热天平对配合物1进行热分析测试.实验条件：静态氮气气氛，升温速率为10℃⋅min-1，温度范围为50～1 000℃，样品用量为3.107 mg.配合物1晶体结构见图1.由图1可见，在不对称结构单元中，金属Eu离子与3个5-硝基间苯二甲酸中的4个氧原子、2个琥珀酸中的3个氧原子以及1个配位分子形成八配位结构.Eu—ONIPH（来自5-硝基间苯二甲酸），Eu—OSuc（来自琥珀酸）和Eu—Owt的平均键长分别是0.236 3（3），0.247 8（3）和0.240 8（3）nm，键长数据与文献[3-4]报道的Eu—O键长（0.241 3（4），0.239 2（3），0.236 8（3）nm）相吻合.为更深刻理解配合物1的结构框架和羧基的配位模式，详细了解金属中心铕离子与2种混合羧酸的连接方式是十分必要的.在配合物1中，5-硝基间苯二甲酸和琥珀酸均起到桥连配体的作用，水分子处于端基位置.相邻的2个金属铕离子与周围相邻的8个羧基和2个配位水连接形成结构为[Eu2O2（CO2R）8]的二聚物（见图2a），中心金属离子与其配位的氧原子形成多面体（见图2b），这些二聚物沿c轴方向通过5-硝基间苯二甲酸和琥珀酸交替连接形成簇状物（见图2c）.在a+b 和a-b方向上，5-硝基间苯二甲酸将此簇状物连接，形成三维网状结构（见图2d）.配合物的热分解TG-DTG-DTA曲线见图3.由图3可见，配合物在50～800℃范围内失质量分2个阶段，第1阶段失质量的温度范围是251～369℃，失质量率为4.12%，与失去2个H2O的理论失质量值4.12%相吻合；在DTA曲线上的411℃处有一吸热峰，表明配合物在此阶段的热分解是一个吸热的过程.第2阶段失质量的温度范围是371～772℃，失质量率为38.46%，与失去1个5-硝基间苯二甲酸分子和1个琥珀酸分子的理论失质量值38.55%基本吻合；在DTA曲线上429℃处出现一个很强的放热峰，表明在此阶段配合物失去1个5-硝基间苯二甲酸分子和1个琥珀酸分子而放收热量.配合物1的荧光发射光谱图见图4.由图4可见，能量主要来源于配体吸收的紫外光能量，然后发生荧光发射.发射光谱只表现出Eu3+的特征ffCT发射，它们是5D0 →7Fn （n=1~4）跃迁.其中：5D0 →7F2（618 nm）处为最强峰，此处为Eu3+离子的电偶极跃迁，也是Eu3+离子的超灵敏跃迁，它的出现表明Eu3+离子在配合物中处于非对称中心的位置，这与结构测定的结果是一致的.【相关文献】[1] Uemura K，Kitagawa S，Fukui K，et al.A contrivance for a dynamic porous framework：cooperative guest adsorption based on square grids connected by amide—amide hydrogen bonds [J].J Am Chem Soc，2004，126（12）：3817-3828[2] Rao C N R，Natarajan S，Vaidhyanathan R.Metal carboxylates with open architectures [J].Angew Chem，Int Ed，2004，43（12）：1466-1496[3] Zhang X J，Xing Y H，Wang C G，et al.A series of novel Ln-succinate-oxalate coordination polymers：synthesis，structure，thermal stability and fluorescent properties [J].Cyrst Growth Des，2008，8（10）：3680-3688[4] Zhang X J，Xing Y H，Han J，et al.A series of two-dimensional metal-organic frameworks based on the assembly of rigid and flexible carboxylate-containing mixed ligands with lanthanide metal salts [J].Cyrst Growth Des，2007，7（10）：2041-2046 [5] Cui G H，Li J R，Zhang R H，et al.Hydrothermal synthesis，crystal structures and luminescent properties of two new Ln（III）succinate（Ln=Eu，Tb）complexes exhibiting three dimensional networks [J].J Mol Struct，2005，740（1-3）：187-191[6] Zheng Y Q，Sun J.Two succinato-pillared coordination polymer：hydrothermalsyntheses，crystal structures and properties of Mn5（OH）2L4 and Cd3（OH）2L2 with H2L HOOC（CH2）2COOH [J].J Solid State Chem，2003，172（2）：288-295。
稀土——冠醚配合物的合成、结构、性质及应用研究
稀土——冠醚配合物的合成、结构、性质及应用研究近几十年来，我国稀土材料，尤其是稀土冠醚配合物，在化工、军工等领域中发挥了重要作用。
稀土冠醚配合物具有良好的热稳定性、低毒性、抗腐蚀性、抗热震性、抗氧化性等特性，已经成为当今各类行业的重要原料和助剂。
然而，由于稀土冠醚配合物的合成技术较复杂，该领域的研究仍处于起步阶段，关于它的合成、结构、性质及应用的研究仍不甚深入。
稀土冠醚配合物的合成是稀土冠醚配合物的基础，也是当前研究的重点。
一般来说，稀土冠醚配合物的合成通常采用化学方法。
通常可以采用水热法、沉淀法和溶剂法等多种合成方法，其中以水热法为主。
水热法通常要求高温（180-250℃）、高压（0.1-0.3MPa）和持久时间（5-72小时），在这种条件下，稀土元素和水溶性醚配体能够相互溶解、形成新的稀土冠醚配合物。
稀土冠醚配合物的结构具有复杂性、不稳定性等特点，且表面结构直接关系到稀土冠醚配合物的性质。
目前，稀土冠醚配合物表面接受分析（X光粉末衍射、扫描电子显微镜、原子力显微镜等）技术主要用于表面结构分析，其结果可以为稀土冠醚配合物的性能研究和应用提供重要实验数据。
稀土冠醚配合物具有多种特性，如低毒性、高热稳定性、抗腐蚀性、抗热震性、抗氧化性等，已成为当今各类行业的重要原料和助剂。
除上述特性外，稀土冠醚配合物还具有调节表面性质、改善材料性能、降低阻力等特性。
因此，稀土冠醚配合物已成为各类行业不可缺少的原料和助剂，如军工、电子、制药、化妆品等领域中都能看到它的身影。
稀土冠醚配合物的应用尚未得到充分的研究，尽管已有研究讨论了稀土冠醚配合物的形成机理、表面特性及其在材料特性改进方面的应用，但是由于稀土冠醚配合物的合成技术较复杂，以及应用方面的研究尚未达到深入，因此仍有许多研究空白需要探索和完善。
未来，可以加强对稀土冠醚配合物的合成、结构、性质及应用的研究，提高稀土冠醚配合物制备的率和质量，并进一步探索其在材料性能改进、腐蚀保护和能源转化等其他应用中的潜力。
稀土有机配体的研究进展
稀土有机配体的研究进展张灵;赵雄燕;王鑫【摘要】综述了近年稀土有机配合物的主要配体种类及其对应稀土配合物的制备方法,包括β-二酮类配体、羧酸类配体、邻菲罗啉类配体和三苯基氧膦类配体.同时对稀土配合物在光电材料、生物医学工程及传感器等领域的应用前景进行了分析与展望.研制稳定性好、荧光量子效率更高的新型稀土配合物体系将是新一代稀土有机配体的追求目标.%The main ligand species of rare earth organic complexes and the preparation methods of the rare earth organic complexes are reviewed ,including β-diketone ligands ,carboxylic ligands ,ligands containing 1,10-phenanthroline unit and triphenylphosphine oxide ligands .At the same time,the application of the rare earth organic complexes in the fields of photoelectricmaterial ,biomedical engineering ,sensor and so on wasanalyzed.Moreover,the future development trend of the rare earth organic complexes was also prospected .The development of rare earth complexes with good stability and high fluorescence quantum efficiency will be the goal of the new generation of the rare earth organic ligands .【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2017(046)012【总页数】5页(P2463-2466,2471)【关键词】稀土;荧光;有机配体;光电材料【作者】张灵;赵雄燕;王鑫【作者单位】河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018;河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018;河北省药用分子化学重点实验室,河北石家庄 050018;河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018【正文语种】中文【中图分类】TQ422.2;O614.33稀土元素历来有“新材料宝库”的美称。
多功能稀土配合物的合成、表征和性能研究的开题报告
多功能稀土配合物的合成、表征和性能研究的开题
报告
一、选题背景
稀土配合物在各种领域中被广泛应用，如催化、光电材料、生物学等，但是单一功能稀土配合物的应用范围受到了一定的限制。
多功能稀土配合物在结构和性能上的优势使其在材料科学领域中成为研究的热点和难点。
本文将探讨多功能稀土配合物的合成、表征、化学性质和应用等问题。
二、研究意义
多功能稀土配合物相较于单一功能配合物的研究具有更广泛的意义和应用价值。
首先，多功能稀土配合物通过组分的设计和优化，能够同时具备多种物化性质，例如荧光、磁性或光磁性能。
其次，多功能稀土配合物在化学催化、配位化学等领域中具有更为广泛的应用前景，如生物分子分析、药物分析、环境分析等。
三、研究思路
本文拟采用以下研究思路：
1.多功能稀土配合物的选取
本文将根据目前学术界和工业界的研究和应用情况，选择具有多个功能的稀土配合物作为研究对象。
2.多功能稀土配合物的合成
采用适当的方法，根据分子结构设计和制备多功能稀土配合物。
3.多功能稀土配合物的表征
采用现代化学分析方法，如质谱、元素分析等，对多功能稀土配合物的物理、化学性质进行表征。
4.多功能稀土配合物的性质研究
通过对多功能稀土配合物的性质进行研究，探讨其磁性、光学性质
等方面的特点及其在催化、配位化学等领域中的应用。
四、预期结果
本文预计可以综述多功能稀土配合物的研究现状，采用新的方法和
手段制备多功能稀土配合物，并通过对其物理、化学性质的分析和研究，开拓其应用领域。
同时，本文的研究结果也可为其他学者提供借鉴和参考。
稀土配合物的水热合成与结构表征
稀土配合物的水热合成与结构表征马丽斯;刘静;唐小冬【摘要】稀土离子与配体结合后,可以很大程度地修饰、增强稀土离子和配体原有的特性.针对酰腙配体及其稀土金属配合物的合成工艺还不够成熟这一问题,开展水热法合成稀土配合物及其相关性质的研究工作.介绍了通过水热合成法,设计合成对甲氧基苯基乙酮4-氯苯甲酰腙与五种稀土硝酸盐配合物.结果表明,经元素分析、紫外光谱、红外光谱、X射线粉末衍射的物化分析手段确定了稀土配合物的组成为[Re(C16H15N2O2Cl)2]·2H2O(Re=La、Ce、Sm、Nd、Eu),同时根据每种稀土离子都有相似的原子轨道和配位环境,结合以上的结构表征,推测出配合物可能的配位结构.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2015(034)001【总页数】5页(P56-59,72)【关键词】酰腙;稀土配合物;合成;结构表征【作者】马丽斯;刘静;唐小冬【作者单位】空军工程大学理学院,陕西西安710051;空军工程大学理学院,陕西西安710051;西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】O626.4酰腙类化合物作为一种特殊的希夫碱，以其强的配位能力、优良的生物药理活性和潜在的抗癌抗肿瘤活性[1-3]，成为科学家们感兴趣的研究领域之一。
稀土元素特殊的电子构型，使其在光、电、磁等方面具有独特的性质。
稀土离子与配体结合之后，可以很大程度地修饰、增强稀土离子及配体原有的特性。
近年来，国内外出现了对酰腙类稀土配合物晶体结构的描述[4]和生物活性的报道[5]，Rao等[6]合成出带氨基的乙酸腙和异烟酰腙的稀土配合物，并对配合物的光谱性质进行了详细的分析对比。
谭志诚等[7-8]对2-噻吩乙酸、稀土氨基酸配合物的低温热容及热化学性质进行了分析计算。
陈凤英等[9]对2-羰基丙酸水杨酰腙稀土配合物的溶解焓进行了测定，并研究了稀土配合物溶解焓数据与稀土元素原子序数的关系。
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Ａ ｓａｔ ｎｈｎｄ ｍ ｌｘ ｕＮ Ｐ ） ｕ）（２） （ ＩＨｉ５ ｎｔ ｉ ｐｔａｉａｉ；Ｓ ｃｓｕｃｎｃ ｃ ｂｔ ｃ：Ａｌ ｔａｉｅｃ ｐｅ［ （ＩＨ （ ｃ０ＨＯ Ｎ Ｐ 一 ｉ０ｓ ｈｈｌ ｄ ｕ ｃｉｉａｉ ｒ ａ ｏ Ｅ Ｓ ｊ ｓ ｒ ｏ ｃｃ ｉｓ ｄ）
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第 ３ 卷 第 ３ ２ 期
２０１ 拄 ２
高 师 理 科 学 刊
Ｊ ｕ ａ ｆ ｅｅ ｃ ｆ ｅ ｃ ｅｓ Ｃｏ ｅ ｅａ ｄＵ ｉｅｓｔ ｏ ｍ ｌ ｉｎ ｅｏ ａ ｈ ｒ ｏＳ Ｔ Ｕ ｇ ｎ ｎｖ ｒｉ ｙ
Ｖ １ ３ Ｎｏ３ ｏ． ２ ． Ｍａ ２ ２ ｙ ０１
Ｓ ｎ ｈ ｓｓｓｒ ｃｕ ｅａ ｄｐ ｏ ｅｔ ｓｏ ｎ ｗ ｎ ｈ ｎｄ ｏ ｌｘ ｙ ｔ ｅ ｉ ｔｕ ｔｒ ｎ ｒｐ ｒｉ ｆ ｅ ｌ ｔ ａ ｉｅｃ ｍｐ ｅ ｅ ａ ａ
Ｚ Ａ Ｇ Ｘｎ －ｉｇ ＨＥＧ ａ ｇ ｂ Ｈ Ｎ ｉ ｊ ，Ｃ ｕ ｎ－ ｏ ｇ ｎ
光谱表征．结构分析表 明， 该配合物属于单斜 晶系，ｃ ／ 空间群 ，晶胞参数 ａ ２ １ ８ ａ ，ｃ ＝ ． ２ ０（ ） ｍ， １ ７
ｂ ０９ ０ ２ ３）ｎ ＝ ． ７（ ０ ｍ， ｃ＝ ． ８ １ ５） ｍ， ＝９ 。， ＝ ０ ． ５０【 ０）。 １ ５ ２（ ｎ ３ ０ １５５ １ ８ ， ＝９ 。，Ｖ＝ ． ８ ０ ２４ ８
我 国稀土资源丰富，随着稀土的广泛应用 ，稀土配合物的研究越来越受到广泛关注．由于以多羧酸为 配体的稀土一 有机配合物的拓扑结构的多样性和在催化、磁性、吸附、光学性质等方面的功能特性 ，近年 来 ，对其研究一直非常活跃 Ｊ ＿ ２ ．在配合物的设计合成 中，配体是影响结构的重要因素．配体的给体基团性
５月
文章 编号 ：１０ — ８ １（ ０ ２）０ — ０ ３ ０ ０ ７ ９３ ２ １ ３ ０５ — ３
新 型稀土配合物 的合成 、结构及其性 能研究
张兴 晶 ，Байду номын сангаас广波
（ 吉林师范大学 化学学院，吉林 四平 １６０ ３００）
摘要 ：采用水热方法合成一种新型稀土配合物［ｕ ＩＨ （ ｃ ． ：） Ｎ Ｐ Ｅ （ Ｐ ） ｕ）（ Ｏ （ ＩＨ为 ５ 硝基问苯二 甲 Ｎ Ｓ ０Ｈ ｓ 一 酸根 离子 ； ｕ 为琥珀酸根 离子 ） 并对该配合物进行 了 ｘ射线单晶结构分析、元素分析 以及红外 Ｓｃ ，
质 、配体的齿数 、配体间的间距、配体间的连接基团以及配体异构等诸多因素都可能对配合物的最终结构 产生影响． 目 ，以有机多羧酸为配体的稀土配位聚合物报道 日 前 益增多 ，但以混合二元羧酸为配体的稀 － ｑ
土配合物的报道却很少 ．因此 ， 本文设计合成了以 ５ 硝基间苯二甲酸和琥珀酸为混合配体的稀土铕配合 一
基金项目：国家 自然科学基金项目 （ ０７ ０９） ６ ９８５ ；吉林省自然科学基金项 目 （０ ９５ ７ ； 四平市科技发展计划项 目 （ ０００ ） ２００ ２ ） ２ １０ ５ 作者简介 ：张兴晶 （１７ － ，女，吉林德惠人，讲师 ，博士，从事金属有机配合物的合成研究．Ｅ ｍ ｉ ｊ ａｇ２＠１３ ｏ ９９ ） － ａ ：ｘ ｈｎ １８ ６． ｍ ｌ ｚ ｃ
ｓｒ ｃｕ ｅ ａ ａ ｙ ｉ ， ｅｅ ｎ ａ ｎ ｌ ｓｓ ａ ｄ Ｉ ｐ ｃｒ ． Ｔ ｅ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｒ ｓａｌ ｅ ｎ Ｃ ／ ｐ ｃ ｒ ｕ ｔｕ ｔ ｒ ｎ ｌ ｓ ｓ ｌｍｅ ｔ ａ ａｙ ｉ ｎ Ｒ ｓ ｅ ｔ ｌ ａ ｈ ｉ ｏ ｌｘ ｃ ｔｌ ｚ ｓ ｉ ２ ｃ ｓ ａ ｅ ｇ ｏ ｐ， ｗｉ ｌ ｔ ｙ ｉ ｔ ｈ
物［ｕＮＰ ） ｕ）（ ２） （ Ｅ （ＩＨ （ ｃ． ０ ］ 下文称配合物 １ 中： ＩＨ 为 ５ 硝基间苯二甲酸根离子 ； ｕ 为琥珀酸根离 Ｓ ｏＨ ５ ．其 ＮＰ 一 Ｓｃ 子） ，测定其晶体结构 ， 并对其进行荧光光谱分析和热分解动力学研究．
１ 实验部分
收稿 日期 ：２ １－２ １ ０ ２ ０— ９
ｈ ｓｂ ｅ ｙ ｔｅｉｅ ｎ ｅ ｙ ｒｔｅｍａ ｏ ｄｔ ｎ ｎ ｓ ｃ ａａ ｔｒ ｅ ｙ Ｘ－ ａ ｉ ｒｃｉｎ ｓｎ ｌ ｒｓａ ａ ｅ ｎ ｓ ｎｈ ｓ ｄ ｕ ｄ ｒ ｈ ｄ ｏｈ ｒ ｌ ｃ ｎ ｉｏ ｓ ａ ｄ ｗａ ｈ ｒｃｅｉ ｄ ｂ ｒｙ ｄｆ ａ ｔ ｉｇｅ ｃｙ ｔｌ ｚ ｉ ｚ ｆ ｏ
（ ） ｍ ，Ｚ＝ ．对配合物的晶体结构、荧光性质和热稳定性做 了详细的分析． ２ ｎ ８
关 键词 ：铕 （ Ｉ）配合物 ；混合羧 酸 配体 ；晶体结 构 ；水热 合成 Ｉ Ｉ
中图分类 号 ：０ ３． １ ６ １ １
文 献标识 码 ：Ａ
ｄ ｉ ０３６／ｉ ｎ１０— ８ １ ０２０ ．１ ｏ：１． ９ｊｓ ．０７ ９３ ． １． ０７ ９ ．ｓ ２ ３