《用於光轉換的Sm(III)異金屬配合物的設計、組裝與性能研究》是依託北京科技大學，由孫長艷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：用於光轉換的Sm(III)異金屬配合物的設計、組裝與性能研究
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：孫長艷
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目針對Sm(III)離子的紅光發射頻率與葉綠素吸收頻率高度吻合的特點，以Sm(III)配合物為研究對象，提出通過有機配體的剪裁，第二配體和異種金屬離子的引入來提高分子內能量傳遞效率，改善Sm(III)配合物的螢光性質。通過本申請項目的研究，探索Sm(III)異金屬配合物四元體系內能量傳遞的新途徑，闡明Sm(III)異金屬配合物的組成、結構與發光性質間的關係，為該類發光配合物的設計與合成提供指導。本項目的研究結果可以作為Sm(III)異金屬配合物在農業、材料等相關領域的光轉換套用的實驗基礎和理論依據。
結題摘要
稀土配合物的發光具有壽命長、單色性好和受外界影響小等特點，在感測器、時間分辨檢測、螢光探針以及發光材料等領域都具有誘人的套用前景，因此，深入開展稀土配合物方面的研究，具有重要的理論和實際意義。 本項目以稀土配合物為研究對象，設計合成了12種Salen配體和2種羧酸配體，再加上苯並三唑-5-羧酸等4種羧酸配體，構築了相應的稀土配合物。研究了稀土配合物的螢光性質，討論了異金屬配合物中可能的能量傳遞機理。得到的主要結論如下： （1）在苯並三唑-5-羧酸與稀土金屬離子形成的配合物中，金屬離子被配體連線形成一維雙鏈結構。螢光性質研究顯示苯並三唑-5-羧酸能有效的將能量傳遞給Eu(III)和Tb(III)離子，但不能有效的將能量傳遞給Sm(III)離子。在Eu(III)配合物中摻雜不同的不發光稀土離子都不會改變Eu(III)配合物的特徵發射波長，但摻雜濃度會影響其發光強度；在Eu(III)配合物中摻入發光的稀土離子Tb(III)時，能量將從Tb(III)離子傳遞給Eu(III)離子。 （2）在吡嗪2,3,5,6-四甲酸與稀土金屬離子形成的配合物中，配體能有效的將能量傳遞給Eu(III)、Tb(III)和Sm(III)離子。在Eu-Tb摻雜體系中，Tb(III)離子將能量傳遞給Eu(III)離子。 （3）利用設計合成的salen配體構築稀土配合物，發現配體都能將能量有效的傳遞給Eu(III)和Tb(III)離子，但不能有效的傳遞給Sm(III)離子。改變配體的結構，也沒有改善配體對Sm(III)離子能量的傳遞情況。 （4）在8-羥基喹啉-7-甲酸、4,8-二羥基喹啉-2-甲酸、苯醚-4,4΄-二羧酸構築的稀土配合物中，配體能有效的將能量傳遞給Eu(III)離子，但不能傳遞給Tb(III)和Sm(III)離子。 本項目的研究成果為稀土配合物材料的設計合成提供了必要的實驗數據和理論支持。在本項目的資助下，已發表SCI收錄科研論文10篇，共培養2名博士研究生和4名碩士研究生順利畢業。
