新型稀土配合物结构及其光致发光性能研究

发布时间：2017-11-11 16:26

本文关键词：新型稀土配合物结构及其光致发光性能研究

【摘要】：稀土配合物的优点主要表现在,离子发光效率高、色纯度高、吸收率高、分子结构可调,以及有机配体所需激发能量低等方面。因此,稀土配合物在很多的领域都有非常大的实用价值。目前,对稀土配合物发光性质的研究已经相当的完善。稀土配合物的发光性能受到配体结构的影响,同时第二配体也会影响稀土配合物的发光性能。本文以1-苯基-3甲基-5吡唑啉酮作为母体,合成三种新型吡唑啉酮化合物,通过核磁氢谱、元素分析、紫外吸收光谱、荧光光谱、红外光谱、热重分析等手段对其结构组成进行了表征,探究了配合物的发光性能。同时测试了Dy3+、Sm3+配合物的吸收谱,根据Judd-Ofelt理论分析计算了Dy3+、Sm3+离子的振子强度参数、自发辐射几率以及荧光跃迁寿命等。其主要的研究工作如下:首先,简述了稀土发光配合物的光学性质、分子内能量传递机制,以及稀土发光配合物的应用。其次,合成了三种吡唑啉酮配体,同时制备了这三种配体和Tb3+、Dy3+、Sm3+、Yb3+、Pr3+稀土离子配合物。通过傅里叶红外光谱、元素分析、热重差热分析确定了配合物的组成和结构。并研究分析了各种配合物的荧光性能,发现合成的这三种配体都可以将能量传递给稀土离子,从而敏化稀土离子发光。特别是和铽离子形成的配合物都能发射出较强的铽离子特征荧光,这表明配体和铽离子的能级匹配度较高。配体在和其它稀土离子形成配合物后,也能表现出较好的荧光性能,这说明配合物是潜在的发光材料,具有非常大的实用价值。最后,对Dy3+、Sm3+配合物的发光性能进行了系统的研究,通过Judd-Ofelt理论分析计算了Dy3+、Sm3+在配位环境中的振子强度参数,最后得到Dy3+、Sm3+离子从激发态到下能级的电偶极跃迁辐射几率以及相应的自然寿命值。在文章的结论部分,概括了实验研究的成果,同时指出了存在的问题,以及需要改进之处。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O641.4

【参考文献】

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