一例Eu-MOF材料的构筑及对Fe^(3+)与硝基芳香族爆炸物的荧光检测性能

金属阳离子和硝基芳香族爆炸物的大量排放对环境和人体健康造成了严重威胁,对它们的高效检测具有重要的研究意义和挑战性,金属-有机骨架(MOFs)是一类新型的荧光传感检测材料.本文采用溶剂热法合成了一例具有fcu拓扑结构的Eu-MOF材料,[(CH_(3))_(2)NH_(2)]_(2)[Eu_(6)(μ_(3)-OH)_(8)(EDDC)_(6)]·8DMA·3MeOH·6H_(2)O[JLUMOF128,H_(2)EDDC=(E)-4,4′-(乙烯-1,2-取代基)二苯甲酸],并通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、X射线光电子能谱、红外光谱、元素分析和热重分析对其结构及组成进行了表征.结果表明,由于荧光配体H_(2)EDDC的引入,JLU-MOF128表现出显著的荧光性能,在DMF溶液中对Fe^(3+)、2,4,6-三硝基苯酚(TNP)和2,4-二硝基苯酚(2,4-DNP)具有较好的检测效果,Ksv值分别为2.09×10^(4),8.49×10^(4)和5.75×10^(4)L/mol,检测限分别为5.99,1.51和1.93μmol/L.在金属阳离子和硝基芳香族爆炸物的检测方面,JLU-MOF128是一种理想的多感应荧光传感材料.

萘甲酸功能化的聚苯乙烯与Eu(Ⅲ)离子所形成的高分子-稀土配合物的荧光发射特性

通过大分子反应将萘甲酸(NA)键合在聚苯乙烯(PS)侧链,制得萘甲酸功能化的聚苯乙烯PSNA。以PSNA为大分子配基,以邻菲罗啉(Phen)为小分子配体,与Eu(Ⅲ)离子配位,分别制备了高分子-稀土二元发光配合物PS-(NA)3-Eu(Ⅲ)与高分子-稀土三元发光配合物PS-(NA)3-Eu(Ⅲ)-Phen。采用红外光谱(FTIR)和紫外吸收光(UV)谱对配合物进行了表征,深入研究了配合物的化学结构与发光性能的关系,并应用Antenna效应理论,从微观机理上进行了深入分析。制备了配合物的固体薄膜,考察了固体薄膜的荧光发射性能。研究结果表明,大分子配基PSNA与Eu(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Eu(Ⅲ)离子的特征荧光,即键合在PSNA侧链的配基NA能有效地敏化Eu(Ⅲ)离子的荧光发射。大分子侧链的萘甲酸配基比苯甲酸配基对Eu(Ⅲ)离子荧光发射具有更强的敏化作用。第二配体的协同配位效应导致三元配合物的荧光发射强度高于二元配合物。

萘甲酸功能化的聚砜与Eu(Ⅲ)离子所形成的高分子-稀土配合物的制备及其荧光发射特性

采用大分子反应法,将萘甲酸(NA)键合在聚砜(PSF)侧链,制得萘甲酸功能化的聚砜PSFNA。以PSFNA为大分子配基,以邻菲罗啉(Phen)为小分子配体,与Eu(Ⅲ)离子配位,分别制备了二元高分子-稀土发光配合物PSF-(NA)3-Eu(Ⅲ)与三元高分子-稀土发光配合物PSF-(NA)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1。采用红外光谱(FT-IR)和紫外吸收光谱(UV)对配合物进行了表征,对配合物的化学结构与发光性能的关系进行了深入研究,并应用Antenna效应理论,从微观机理上分析了实验结果。同时也制备了配合物的固体薄膜,考察了固体薄膜的荧光发射性能。研究结果表明,键合在PSFNA侧链的配基NA能有效地敏化Eu(Ⅲ)离子的荧光发射,大分子配基PSFNA与Eu(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Eu(Ⅲ)离子的特征荧光。但是,键合在PSFNA侧链的配基NA对Tb(Ⅲ)离子的荧光发射无敏化作用,还会发生由中心离子激发态到配基三线态的逆向能量转移。第二配体的协同配位效应使三元配合物的荧光发射强度高于二元配合物。

Eu(Ⅲ)离子发光探针——Eu(MFA)_3phen配合物的合成和荧光光谱

首次合成 Eu(MFA)_3 phen(MFA:对甲氧基苯甲酰基-呋喃甲酰基甲烷;phen:1,10-二氮杂菲)配合物,并以元素分析、IR 和~1HNMR 进行表征.在77K 测定了配合物的高分辨光谱.仔细分析配合物的荧光光谱,可以认为由于配位体的易变性而形成了2种 Eu(Ⅲ)格位.利用 Eu(Ⅲ)发光探针确定了 Eu(Ⅲ)离子的亚能级并讨论了格位对称性.

γ-AlOOH自水溶液中对Eu(Ⅲ)离子及其配合物的吸附

研究了γ AlOOH自水溶液中对Eu(Ⅲ )离子及其配合物的吸附。结果表明 :①吸附等温线符合Langmuir极限公式 ;②Eu(Ⅲ )离子吸附的表观活化能为 43 .43kJ·moI- 1 ;③吸附百分率随溶液pH值增大而增大 ,S形曲线在pH =4.0～ 6.5出现突跃 ;④Eu(Ⅲ )离子及其配合物的形态和表面基团电荷分布随溶液pH值变化而变化 ,γ AlOOH对配合物的吸附也随之而变 ;配体能抑制水解 ,pH >7仍然存在吸附作用 ;氨基乙酸和碳基水杨酸配合物的吸附曲线与Eu(Ⅲ )离子接近 ,而多元羟基酸配合物的吸附曲线与Eu(Ⅲ )离子有较大差异。

双齿席夫碱配基功能化的聚苯乙烯与Eu(Ⅲ)离子配合物的制备及其发光特性

通过几步大分子反应过程,将双齿席夫碱(SB)配基键合在聚苯乙烯(PS)侧链,制得了双齿席夫碱配基功能化的聚苯乙烯PS-SB。使大分子配体PS-SB与Eu(Ⅲ)离子螯合配位,制备了二元高分子-稀土发光配合物PS-(SB)3-Eu(Ⅲ),也以邻菲罗啉(Phen)为小分子第二配体,制备了三元高分子-稀土发光配合物PS-(SB)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1。研究结果表明,键合的双齿席夫碱(SB)配基兼具有螯合配位与传能敏化双重功能,所制备的高分子-稀土配合物均能发射出很强的Eu(Ⅲ)离子的特征荧光。大分子配体PSSB本身具有强的荧光发射,但与Eu(Ⅲ)离子配位后,其自身的荧光发射大为减弱,通过配合物分子内能量转移,可强烈地敏化Eu(Ⅲ)离子发光。

Eu(Ⅲ)在白云石上的吸附行为

采用静态吸附法研究了Eu(Ⅲ)在塔木素粘土岩主要成分白云石上的吸附行为,探讨了时间、温度、pH值、离子强度、固液比、Eu(Ⅲ)初始浓度、腐殖酸等因素对吸附的影响。结果表明:Eu(Ⅲ)在白云石上的吸附强烈依赖于溶液pH值。当pH<7时,Eu(Ⅲ)的吸附率随溶液离子强度的增加而减小,表明Eu(Ⅲ)在白云石上的吸附以离子交换为主;当pH>7时,则以内层表面配位反应为主。腐殖酸的加入和温度的升高均会促进Eu(Ⅲ)的吸附,其吸附是一个自发吸热的过程,且较好地符合准二级动力学和Freundlich吸附模型,揭示该过程以化学吸附和非均相吸附为主。上述研究结果还表明白云石在塔木素粘土岩吸附Eu(Ⅲ)的过程中非主导作用,这更好地理解了白云石在塔木素粘土岩吸附Eu(Ⅲ)过程中的贡献,为我国高放废物地质处置库选址及安全性评价提供参考。

Y^(3+)等对含碘鎓离子的Eu(Ⅲ)β二酮物的荧光增强作用

铕的β二酮物具有高荧光强度和长荧光寿命,在分析化学上广泛应用,从而大大提高荧光分析的检测灵敏度;而含碘鎓离子的化合物又多具有光敏性质.本文研究这两种因素对荧光光谱强度的影响.在日立850型荧光分光光度计上,于水溶液中分别测了在 M^+(2,6二〔二甲基氨〕二并苯碘杂六环离子)-Eu^(3+)-TTA 体系中加入 Gd^(3+),Y^(3+)等和表面活性剂 Triton x-100(Tx-100)后的荧光发射光谱,发现 Gd^(3+),Y^(3+),Lu^(3+)

铕掺杂的一维钛氧簇合物Ti4Eu2O4(OOCC6H5)14的制备、晶体结构及表征

采用完全羧基配位和铕离子掺杂钛氧簇策略,通过溶剂热法制备得到单晶Ti4Eu2O4(OOCC6H5)14(记为POTi4Eu2)。通过元素分析、热重分析、固态紫外可见吸收光谱、红外光谱等技术对POTi4Eu2进行表征,通过液相荧光光谱和固态荧光寿命等技术来研究其光学性质。POTi4Eu2结构包含4个TiO6八面体、2个EuO8十二面体和14个桥联的二齿苯甲酸配体。簇核Ti4Eu2是由14个苯甲酸配体稳定的,14个苯甲酸配体均采用双齿桥配位,分布于钛氧簇的核簇四周,相邻的簇之间通过苯甲酸配体桥联,形成一维链结构。热重分析数据显示单晶POTi4Eu2的结构在空气中256℃以内可以保持稳定。单晶POTi4Eu2的平均荧光寿命为1.63 ms。

氧化铝自水溶液中对Eu(Ⅲ)离子的吸附和解吸附

:研究了氧化铝自水溶液中对Eu(Ⅲ )离子的吸附和解吸附规律 .结果表明 :①吸附等温线服从Lang muir极限公式 ,吸附过程为焓驱动的放热、熵减的自发过程 ;②吸附服从Lagergren一级动力学方程 ,表观活化能为 43.43kJ·mol-1,属内扩散控制 ;③溶液pH值对吸附影响显著 ,S形曲线的突跃范围为pH =4.0～ 6 .5 ;④微波和超声波能明显加快解吸和提高解吸率 ,用 0 .1mol·L-1HNO3 在微波下解吸 30min ,解吸率达 96 % .

以HDEHP为载体的大块液膜迁移铕离子动力学研究

以二 (2 -乙基己基 )磷酸 (HDEHP)为载体 ,考察了搅拌速度、温度、石蜡及表面活性剂对大块液膜迁移铕离子的影响 ,获得了各种实验条件下的表观反应速率常数 ,萃取和反萃取的表观反应活化能分别为 1 0 .7kJ/mol和 2 9.2kJ/mol.结果表明 ,萃取过程扩散为控速步骤 ,反萃取过程化学反应亦为控速步骤 ,Eu(Ⅲ )离子的跨膜迁移过程可以以两个串联的准一级不可逆过程进行描述 .

双齿席夫碱配基功能化的聚砜与Eu(Ⅲ)离子所形成的高分子-稀土配合物的制备及其荧光发射特性

通过分子设计,经过几步大分子反应,在聚砜(PSF)侧链键合了双齿席夫碱(SB)配基,制得了双齿席夫碱配基功能化的聚砜(PSF-SB)。在此基础上,以PSF-SB为大分子配体,以邻菲咯啉(Phen)为小分子配体,与Eu(Ⅲ)离子螯合配位,分别制备了二元高分子-稀土发光配合物PSF-(SB)3-Eu(Ⅲ)与三元高分子-稀土发光配合物PSF-(SB)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1,采用红外光谱和紫外吸收光谱对配合物进行了表征。研究了配合物的荧光发射性能与发光机理。制备了配合物的固体薄膜,考察了固体薄膜的荧光发射性能。结果表明,大分子配基PSF-SB本身具有强的荧光发射,但与Eu(Ⅲ)离子配位后,其自身的荧光发射大为减弱,其与Eu(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Eu(Ⅲ)离子的特征荧光,即键合在PSF侧链的双齿席夫碱配基能有效地产生分子内能量转移,强烈地敏化Eu(Ⅲ)离子的荧光发射。第二配体的协同配位效应与对配位水分子的置换作用使得三元配合物的荧光发射强度高于二元配合物。