稀土配位聚合物荧光探针的制备及其对痕量汞离子的检测

以稀土金属铽离子为发光中心离子,鸟苷酸(GMP)为配体制备得到了能够发射绿色荧光的稀土配位聚合物。并通过加入小牛胸腺DNA溶液进一步增强荧光强度,形成“turn-on”荧光类型的稀土配合物,利用汞离子与小牛胸腺DNA的结合以及与配体GMP的相互作用使荧光猝灭,形成“turn-on-off”类型稀土荧光探针,实现了汞离子的检测。Hg2+质量浓度在50~1200μg·L^-1范围内与体系荧光强度变化程度呈线性关系(I0-I)/I0=0.0002C+0.0107,相关系数(r2)为0.9915,检出限为1.5μg·L^-1,相对标准偏差(RSD)为2.3%。对河水中Hg2+进行加标回收检测,回收率为98.1%~99.8%,RSD为0.28%~1.9%。

基于甲酸根离子原位形成的单个稀土配位聚合物的构筑及其掺杂化合物的荧光性质研究

通过混合溶剂热反应合成了一个三维框架结构的稀土配位聚合物,La(HCO2)3(化合物1).对化合物1进行了X-射线单晶衍射以及粉末衍射、元素分析、红外光谱、热重性质等表征工作.单晶衍射结果显示该化合物结晶与三方晶系,R3m空间群,晶胞参数a=1.0683(9)nm,b=1.0683(9)nm,c=0.4139(7)nm,β=101.117(3).甲酸根离子是N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂的原位分解而产生的.中心离子La(Ⅲ)具有九配位的配位构型,其九个位置被来自不同九个甲酸根离子中的一个氧原子所占据.而一个甲酸根离子连接三个La(Ⅲ)形成一个新颖的双节点(3,9)-连接的三维骨架结构化合物,具有(4.62)3(46.621.89)Schlfli符号.此外,我们还研究化合物1掺杂其他稀土离子(Eu,Tb,Dy)所形成三个化合物1-La/Eu,1-La/Tb,1-La/Dy的固体荧光性质.

两个基于4-(1H-1,2,4-三氮唑)苯甲酸的稀土配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质(英文)

以4-(1H-1,2,4-三氮唑)苯甲酸为配体,采用水热法合成了2种稀土配位聚合物[Tb(tbc3)(H2O)3]n(1)和{[Nd(tbc3)(H2O)3]·H2O}n(2)(Htbc=4-(1H-1,2,4-三氮唑)苯甲酸)。运用X-射线单晶衍射法对该配位聚合物进行了结构测定,并对其进行了元素分析、红外光谱、TG及荧光光谱表征。单晶结构表明,配位聚合物1为三斜晶系,空间群P1,配位聚合物2属于单斜晶系,空间群为P21/c。配位聚合物1和2均为一维链结构,均通过非共价键作用形成三维超分子构造。

一维交替链状稀土配位聚合物[Er(dpa)(pya)(H_2O)]_n和[Nd_2(pya)_6(H_2O)_4]_n的水热合成及结构表征

在水热条件下,稀土氧化物与2,2'-联苯二甲酸及异烟酸反应得到了两个新颖的一维交替链状配位聚合物[Er(dpa)(pya)(H2O)]n和[Nd2(pya)6(H2O)4]n(H2dpa=2,2'-联苯二甲酸;Hpya=异烟酸)。测定了它们的晶体结构,并进行了红外光谱和元素分析等性质的表征。晶体结构测定表明这两个化合物同属单斜晶系,并具有相同的空间群P21/n,晶体学参数分别为配合物1:a=0.8830(3)nm,b=1.0585(3)nm,c=2.0891(6)nm,β=98.429(4)°,Dc=1.883g·cm-3,V=1.9314(10)nm3,Z=4;配合物2:a=0.9689(4)nm,b=1.9783(9)nm,c=1.1642(6)nm,β=112.106(7)°,Dc=1.756g·cm-3,V=2.0675(17)nm3,Z=4。

稀土配位聚合物[M(tddc)(NO_3)(H_2O)_4]·2H_2O(M=Eu,Dy)的合成、结构和性质(英文)

本文用水热法合成了2个稀土配位聚合物[M(tddc)(NO3)(H2O)4]·2H2O[M=Eu(1),M=Dy(2)],并对它们进行了元素分析、红外光谱、热重等分析,研究了它们的荧光性质,并用X-射线单晶衍射测定了配合物的单晶结构。两者的晶系都属于三斜晶系,P1空间群。荧光实验表明配合物1在常温下具有很强的荧光。

两个具stp三维拓扑构型的稀土配位聚合物{[Ln_2(pda)_3(H_2O)_2]·2H_2O}_n(Ln=Nd,La)

本文利用水热合成方法,将稀土氧化物与邻苯二乙酸(H2pda)反应得到了2个新颖的稀土配位聚合物{[Ln2(pda)3(H2O)2]·2H2O}n(Ln=Nd(1),La(2))。测定了它们的晶体结构,并进行了X-射线单晶衍射、红外光谱、荧光光谱和热重分析等性质的表征。晶体结构测定表明这2个化合物为异质同晶化合物。属单斜晶系,C2/c空间群。晶体学参数分别为配合物1:a=2.629 06(18)nm,b=1.611 72(11)nm,c=0.783 27(5)nm,β=93.173(5)°,V=3.313 9(4)nm3,Z=4,F(000)=1 840,μ=3.173 mm-1,Dc=1.878 g·cm-3,R1=0.022 6,wR2=0.060 9;配合物2:a=2.627 1(14)nm,b=1.614 9(8)nm,c=0.796 6(4)nm,β=92.850(9)°,V=3.375(3)nm3,Z=4,F(000)=1 816,μ=2.570 mm-1,Dc=1.823 g·cm-3,R1=0.0466,wR2=0.1416。化合物中邻苯二乙酸配体连接相邻的稀土金属离子,形成复杂的具有stp拓朴构型的三维网络结构。

柔性环己烷六酸和刚性草酸配体桥连的稀土配位聚合物的水热合成与结构研究(英文)

草酸铽与水合环己烷六酸(H6LⅠ.H2O)(顺式椅式构型LⅠ:a,e,a,e,a,e)在水热条件下反应生成一种新颖的三维稀土配位聚合物[Tb4(LⅡ)(ox)3(H2O)8](LⅡ为反式椅式构型:e,e,e,e,e,e;ox为草酸根),通过元素分析和红外光谱对这个配位聚合物进行了表征。X射线单晶衍射分析表明该配合物属于三斜晶系,P1空间群,晶胞参数为:a=0.60203(4)nm,b=1.08278(8)nm,c=1.29446(9)nm,α=67.908 0(10)°,β=82.109 0(10)°,γ=83.887 0(10)°,V=0.773 07(9)nm3,Z=2。在这个配合物的形成中,顺式构型的H6LⅠ配体发生构型转变形成LⅡ配体,LⅡ配体采取μ8-桥连模式将Tb离子连接成一个具有孔洞的二维(Tb-LⅡ)配位层。由μ2-和μ4-桥连模式构成的一维(Tb-ox)链将二维(Tb-LⅡ)层连接成一个具有孔道的三维配位框架,ox配体和水分子通过配位作用和氢键作用填充在孔道中。

两个链状稀土配位聚合物的合成、结构及热动力学

采用水热法合成两个稀土羧酸配位聚合物{Ln(H2L)(HL)(H2O)}n,{H3L=5-(对羧苄氧基)-1,3-苯二甲酸;Ln=La(1)、Nd(2)}.通过元素分析,红外光谱以及X-射线单晶衍射分析确定配合物的晶体结构.根据普适积分法对配合物的热重图谱进行热动力学分析.结果显示,两个配位聚合物属同构物,均为三斜晶系,P-1空间群.与中心稀土离子参与配位的两个5-(对羧苄氧基)-1,3-苯二甲酸配体中,一个配体中有两个羧基氧参与配位,而另一个配体只有一个羧基参与配位;配位单元LnO9的空间构型为扭曲的三帽三棱柱结构.LnO9通过羧基氧原子桥联成一维链状结构,链状结构之间通过氢键形成三维网络结构.热重分析显示配合物有很高的热稳定性,普适积分法求出配合物两次失重过程的热分解动力学的三因子,并得出决定两个配合物失重过程反应速率的关键步骤为随机成核和随后生长机理.

三维稀土配位聚合物Tb_2(suc)_3(H_2O)_2·H_2O的合成及表征

以六水合硝酸铽和丁二酸为反应物,通过水热合成法获得了一种三维稀土有机配位聚合物Tb2(suc)3(H2O)2·H2O(suc为丁二酸根)。通过单晶XRD衍射、红外光谱、热失重分析及荧光分析等手段对产物进行了表征。单晶衍射结果显示聚合物为单斜晶系,C2/c空间群,具有三维结构。由于Tb3+的5D4→7F5跃迁,化合物的主要发射峰位于544nm处,具有绿色荧光。

六例2-氟异烟酸稀土配位聚合物的合成、晶体结构及其荧光和磁学性质研究(英文)

首次利用2-氟异烟酸为配体合成并表征了6例一维螺旋链稀土离子配位聚合物，分别为：{[Ln（FINA）3（H2O）2]·H2O}n（Ln=Pr（1），Nd（2），Eu（3），Gd（4）），{[Dy（FINA）3（H2O）2]}。（5）和{[Gd（FINA）2（phen）（0H）]}n（6）（HFINA=2-氟异烟酸，phen=1，10-邻菲罗啉），其中1-4为相同构型。由于镧系收缩效应的影响．配体在1～5中表现出不同的配位模式而稀土离子也呈现不同的配位构型。这些-维链通过分子问强的O-H…O／N氢键和芳环间的π…π作用以及C—H…F氢键等丰富的分子间力连接成三维超分子结构。有趣的是在化合物1-4中存在可以容纳-个水分子的-维溶剂分子孔道。荧光测试表明：配合物3表现出铕离子的特征红色荧光，荧光寿命为333．81μs；而4则表现出配体特征的荧光。变温磁化率测试表明在2～6中稀土离子间表现为弱的反铁磁相互作用。热重分析表明所合成的配合物均有较好的热稳定性。

2-氟异烟酸和1,10-邻菲罗啉的稀土配位聚合物的合成、结构及荧光性质

利用2-氟异烟酸为配体合成并表征了一例稀土铕离子配位聚合物{[Eu(L)2(phen)(OH)]}n(1)(HL=2-氟异烟酸,phen=1,10-邻菲罗啉),是一个由2-氟异烟酸的羧基和羟基配体桥联Eu3+形成的一维链结构。铕离子呈现出八配位的四方反棱柱体构型。一维链之间通过吡啶环间的C-H…N氢键和π…π作用以及C-H…F氢键等分子间力连接成三维超分子结构。热重分析表明所合成的配合物可以稳定到约200℃。荧光测试表明配合物具有铕离子的特征红色荧光。

稀土配位聚合物及其研究进展

稀土配位聚合物以稀土元素独特的性质和配位结构的多样性以及加工成型容易、稳定性高等优点,具有广阔的应用前景。本文详细地综述了稀土配位聚合物的特点、主要类型及其制备方法,并展望了在荧光、磁性、气体吸附与分离和反应选择性催化等方面的潜在应用。

稀土配位聚合物荧光材料的应用研究进展

稀土配位聚合物因其结构多样性、可调控性以及在荧光、磁性、气体吸附与分离和荧光探针等领域的潜在应用成为当前的研究热点。文章详细地综述了近年来稀土配位聚合物荧光材料在温度传感、白光发射和荧光传感等领域的应用研究进展。最后,对稀土配位聚合物荧光材料的应用前景进行了总结和展望。

含有刚柔混合多羧酸配体的稀土配位聚合物的合成、结构及荧光性能

以柔性的氨基三乙酸为第一配体,具有特殊刚性平面结构的草酸为第二配体,采用水热合成法在自生压力下与稀土硝酸盐自组装合成了两个新的三维网状含刚柔混合多羧酸稀土配位聚合物[KLn_2(NTA)(ox)_2(H_2O)_5]_n(Ln=Ce(1),Tb(2);H_3NTA=氨基三乙酸,H_2ox=草酸),并对化合物1和2进行了X射线单晶结构解析、元素分析、红外和热分析等表征。X射线单晶衍射数据解析表明化合物1和2是同构的,属于单斜晶系,P2(1)/m空间群。在两个化合物的三维网状结构中,存在着沿a轴方向的一维的孔道。拓扑学分析发现,化合物1和2具有两个4-连接的无机节点和一个4-连接的有机节点,形成了少有的三维(4,4,4)-连接的多孔网络拓扑结构。对化合物2进行固态荧光光谱分析,结果显示化合物2在340 nm的激发波长作用下,能够产生强的Tb^(3+)特征发射跃迁,发出较纯的绿光。

稀土铽配位聚合物的合成与表征—推荐一个材料化学综合性实验

介绍一个材料化学综合性实验--稀土铽配位聚合物的合成与表征。该实验是一个科研成果转化而来的材料化学综合性实验,内容包括稀土铽配位聚合物的合成、结构表征、红外光谱、粉末衍射、热重和固体荧光性质的表征及结果分析。通过该综合性实验的教学,可以帮助学生了解新材料-稀土铽配位聚合物的合成过程、性能表征方法及性能分析,拓宽学生的专业视野,以期提高学生的科研积极性和科研主动性。

含稀土铕(Ⅲ)配位聚合物的研究——铕(Ⅲ)噻吩甲酰三氟丙酮苯乙烯丙烯酸共聚物的研究

研究了铕 (Ⅲ )和噻吩甲酰三氟丙酮 (HTTA)形成的有机配合物与苯乙烯 丙烯酸共聚物 (PSAA)在不同pH值时发生配位反应得到配位聚合物NaEu(Ⅲ ) TTA PSAA的 3种样品 (a)、(b)、(c) .红外光谱、紫外光谱、X光电子能谱、DTA TG等测试手段证实Eu3+ 分别与PSAA、TTA- 发生配位 .元素分析和电导率测定结果证明了配位组成和结构在不同的pH条件下发生变化 .结果表明 ,配合物试样 (a)、(b)、(c)中Eu3+ 的含量分别为11 89%、12 5 5 %和 13 4 1% .由于配合物中存在着Eu3+ 分别与TTA- 和PSAA分子中羧基的配位作用并进一步交联 ,因此配合物样品均不溶于大部分有机溶剂 ,只能溶于N ,N 二甲基甲酰胺和丙三醇和异丙醇的混合溶剂 ,而且耐热性能均提高 .该配合物均是褐色固体 .荧光光谱表明 ,样品在常温、紫外光下发出强的红光 ,主要是Eu离子的5D0 →7F2 的跃迁 .讨论了溶剂、pH值对配合物荧光强度的影响 .当pH =10时 ,合成的配合物有最好的荧光性质 .

稀土荧光配位聚合物及其在生物分析中的应用研究进展

对镧系元素的荧光配位聚合物合成研究的现状,以及此类聚合物在生物传感、磁共振成像和药物传递方面的应用进展作了综述,并对其今后的发展方向作了简要展望(引用文献36篇)。

稀土金属配位聚合物在涂料中的应用前景分析

稀土金属因具有4f电子跃迁以及丰富的电子能级等结构的特殊性而使稀土材料具有独特的光、电、磁等多种物化性质,并且在制备功能型涂料领域具有重要的应用。本文初步探讨了稀土金属配位聚合物在功能型涂料中的应用现状、作用机理和发展方向以及功能型涂料的未来发展趋势。

杂金属配位聚合物[Ln_2Zn_2(2,5-pydc)_5(H_2O)_2]·4H_2O的合成、结构及发光特性

采用水热法通过Ln2O3、Zn(CH3COO)2·2H2O与2,5-吡啶二羧酸为配体的反应合成出两个新型三维杂金属配位聚合物[Ln2Zn2(2,5-pydc)5(H2O)2]·4H2O(Ln=Sm(1),Eu(2);2,5-pydc:2,5-吡啶二羧酸).通过元素分析、红外光谱、X射线粉末衍射方法以及X射线单晶衍射方法对配合物进行了表征.结构分析表明,配合物1和2的结构是相同的,其晶体均为单斜晶系,空间群为P21/c.配合物1和2中2,5-吡啶二羧酸配体共有两种配位方式.通过配位模式I连接Ln和Zn形成二维层状结构;而层与层之间通过配位模式II进一步连接起来形成三维复杂网状结构.此外,还对配合物的荧光性质和热分解过程进行了详细分析.荧光分析表明,金属Zn的引入有效增强了配合物中稀土金属的发光.

基于多酸与1,4,5,8-萘二酰亚胺衍生物的稀土有机-无机杂化材料的设计与合成

基于有机-无机杂化材料的理念,利用稀土硝酸铽[Tb(NO3)3]、有机配体BINDI(BINDI=N,N′-双(5-间苯二甲酸)-1,4,5,8-萘二酰亚胺)及Keggin型多酸H4SiW12O40·26H2O在溶剂热的条件下反应,成功合成出多酸基稀土配位聚合物Tb4[SiW12O40]·[BINDI)]2·[DMA]16。采用X-射线单晶衍射仪、X-射线粉末衍射仪、红外光谱仪、热重分析仪、紫外-可见吸收光谱仪、元素分析仪、荧光光谱仪和电子顺磁共振仪对稀土聚合物的结构组成、热稳定性、发光性能以及光致变色性能进行了表征。X-射线单晶衍射分析发现该稀土配位聚合物结晶于Tetragonal晶系,空间群为P42/n,展现出3D手性双螺旋网络结构特征,其中多酸阴离子SiW12O40(简写为{SiW12})镶嵌在稀土有机基团形成的孔道中;红外及紫外吸收光谱分析发现稀土Tb3+与配体(BINDI)配位成键;荧光光谱表明,在380nm的激发波长下,配体显示出最强荧光发射峰,位于441nm处,而化合物的最强发射峰位于471nm处。由于三价铽离子不易被氧化也很难被还原,所以化合物的荧光发射不能归因于金属与配体之间的电子辐射跃迁,且化合物的发射峰与配体的发射峰比较相近,因此荧光主要是配体BINDI的发光。另外Tb(Ⅲ)离子的特殊跃迁发射带没有出现是因为在荧光测试时由于光照的原因导致样品的颜色发生了突变,即发生了光致变色的现象,导致光诱导电子转移以致荧光猝灭。引起金属配合物荧光猝灭的原因通常是光致电子转移,而电子转移的方向是配体中的电子向金属空轨道转移(LMCT)所致,形成配合物后其最大发射峰红移或蓝移是由电子转移导致分子内电子分布的改变,从而引起HOMO-LUMO能隙的减小或增大所致,与配体荧光光谱相比,化合物的发射峰发生了红移。此外,电子顺磁共振结果表明由于化合物中的BINDI配体在紫外与可见光照射下发生电子转移形成配体自由基,以及多酸在光激发下,发生W^5+→W^6+的过程进一步促进该化合物发生光致变色现象。因此,该化合物具有极其敏锐光致变色的性质。