稀土有機羧酸配合物光轉(zhuǎn)換劑的制備及熒光性質(zhì)研究.pdf

1、充分利用太陽能提高植物的光合作用效率是近年來在環(huán)境、農(nóng)業(yè)和材料等領(lǐng)域研究的熱點，通過制備光轉(zhuǎn)換劑可以將高能量的光轉(zhuǎn)換為易于被植物吸收的低能量光，這不僅能減少高能量射線對植物造成的危害，同時可以充分利用這種具有高能最的環(huán)境資源。本文將制備以稀土元素銪作為中心發(fā)光離子、有機羧酸作為配體、1,10-菲咯啉為第二配體的稀土羧酸配合物，并研究其熒光性質(zhì)。 根據(jù)光合作用的吸收光譜，分別選取了2，3-吡啶二甲酸、1-羥基-2-萘甲酸、2-羥基

2、-1-萘甲酸作為羧酸配體，選擇1，10-菲咯啉為第二配體，采用水熱法合成了相應的羧酸配合物。通過傅立葉紅外變換光譜證實了稀土中心離子通過羧酸根與羧酸配體配位，并通過1，10-菲咯啉上的氮原子與第二配體發(fā)生了配位。通過掃捕電鏡觀察了所制備配合物的形貌。通過熒光光譜和熒光壽命詳細地研究了銪羧酸配合物的熒光性質(zhì)。水熱反應條件對配合物及其熒光性質(zhì)有明顯的影響，隨著反應時間的延長或反應溫度的提高，熒光性質(zhì)也隨之提高，當反應時間繼續(xù)延長或反應溫度更

3、高時，熒光性質(zhì)變化不大。水熱反應有利于生成熒光性質(zhì)優(yōu)異的結(jié)構(gòu)完整的配合物。 通過共沉淀法分別將第二種稀土離子La3+、Y3+和Gd3+摻入到鈽的羧酸三元配合物中，研究結(jié)果表明摻入第二種稀土離子不僅能有效的增強Eu3+的熒光強度延長Eu3+的熒光壽命，而且可以降低銪羧酸配合物的生產(chǎn)成本。在對苯基苯甲酸中，摻入的鑭的摩爾比為0.4時的熒光強度和熒光壽命分別是未摻雜前的1.33倍和1.25倍。在苯甲酸配合物中，摻入釓的含量是0.5時的

4、熒光強度和熒光壽命分別是未摻雜前的1.17倍和1.35倍，摻入釔的含量是0.7時的熒光強度和熒光壽命分別是未摻雜前的1.48倍和1.60倍；萘乙酸配合物摻入Gd3+后Eu3+的熒光強度比純配合物最大可增強到3.15倍，熒光壽命延長到2.18倍。La3+、Y3+和Gd3+的熒光增強機理相似，由于它們本身不發(fā)射熒光，但它們的摻入可增強配合物向中心發(fā)光離子的能量傳遞效率，使得熒光性質(zhì)得到改善。 本研究還通過溶膠凝膠法將銪萘乙酸配合物分