芳羧酸功能化的聚苯乙烯与Tb(Ⅲ)离子形成的高分子-稀土配合物的荧光发射性能

通过大分子反应将苯甲酸(BA)键合在聚苯乙烯(PS)侧链,制得芳羧酸功能化的聚苯乙烯PSBA。以PSBA为大分子配基,以邻菲啰啉(Phen)为小分子配体,与Tb(Ⅲ)离子配位,分别制备了二元配合物PS-(BA)3-Tb(Ⅲ)与三元配合物PS-(BA)1-Tb(Ⅲ)-(Phen)2及PS-(BA)1-Tb(Ⅲ)-(Phen)3,采用红外光谱(FTIR)和紫外吸收光谱(UV)对配合物进行了表征,深入研究了配合物(溶液与薄膜)的荧光发射性能。研究结果表明,大分子配基PSBA与Tb(Ⅲ)离子所形成的二元或三元高分子-稀土配合物均能发射出很强的Tb(Ⅲ)离子特征荧光,即键合在PSBA侧链的配基BA能有效地敏化Tb(Ⅲ)离子的荧光发射。与二元配合物相比较,以小分子Phen为第二配体所形成的两种三元配合物具有强度更高的荧光发射。

芳羧酸功能化聚苯乙烯的制备及其与Tb(Ⅲ)离子配合物荧光发射特性初探

通过氯甲基苯甲酸(CMBA)的Friedel-Crafts烷基化反应,对聚苯乙烯(PS)进行了功能化改性,将苯甲酸(BA)键合在聚苯乙烯侧链,制得了改性聚苯乙烯(BAPS),采用红外光谱、核磁共振氢谱及紫外吸收光谱等测试技术对其进行了结构表征,考察了影响CMBA与PS之间Friedel-Crafts烷基化反应的主要因素。结果表明,适宜的反应条件为:70℃,以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,SnCl4为催化剂。使BAPS与Tb(Ⅲ)离子配位,制得高分子-稀土配合物BAPS-Tb(Ⅲ),该配合物不仅发射出Tb3+离子的特征荧光,而且大分子配基BAPS对Tb3+离子的荧光发射显示出很强的敏化作用。

芳羧酸功能化的聚砜与Tb(Ⅲ)形成的高分子-稀土配合物的结构与荧光发射性能

通过大分子反应将苯甲酸(BA)键合在聚砜(PSF)侧链,制得芳羧酸功能化的聚砜(PSFBA).以PSFBA为大分子配基,以邻菲啰啉(Phen)为小分子配体,与Tb(Ⅲ)配位,分别制备了二元配合物PSFBA-Tb(Ⅲ)与三元配合物PSFBA-Tb(Ⅲ)-Phen,采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱和紫外(UV)吸收光谱对配合物进行了表征,深入研究了配合物(溶液与薄膜)的荧光发射性能及热稳定性与结构的关系.研究结果表明,以PSFBA为大分子配基所形成的高分子-稀土配合物,均能发射出很强的Tb(Ⅲ)特征荧光,即键合在PSFBA侧链的配基BA能有效地敏化Tb(Ⅲ)的荧光发射.二元配合物PSFBA-Tb(Ⅲ)的表观饱和配位数为10,即当二元配合物具有PSF-(BA)5-Tb(Ⅲ)的结构时,BA对Tb(Ⅲ)的配位表观上达到饱和,此时二元配合物具有最强的荧光发射.按n(Phen):n(Tb(Ⅲ))=1的比例将Phen加入二元配合物PSF-(BA)5-Tb(Ⅲ)溶液中进行补充配位,所制备的三元配合物PSF-(BA)5-Tb(Ⅲ)-(Phen)1与惯用比例的三元配合物PSF-(BA)1-Tb(Ⅲ)-(Phen)3或PSF-(BA)1-Tb(Ⅲ)-(Phen)2相比,不仅荧光发射强度高,而且热稳定性能好,是一种高性能的场致发光材料.

表面引发接枝聚合法制备高接枝度的接枝微粒SiO_2-g-PMAA

将偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AMPS)键合在硅胶微粒表面,得到改性微粒AMPS-SiO2;使改性微粒表面的氨基与溶液中的过硫酸铵构成氧化-还原引发体系,实现了甲基丙烯酸(MAA)在硅胶微粒的表面引发接枝聚合,制得了高接枝度(0.30 g/g)的接枝微粒SiO2-g-PMAA;研究了影响表面引发接枝聚合的主要因素。结果表明,适宜的温度为40℃。已接枝到硅胶表面的聚合物层对后续的接枝聚合产生阻隔作用。适宜的引发剂用量为单体质量的1.1%,适宜的单体质量分数为5%左右。