蓝色有机薄膜电致发光材料LiBq4电子结构与电子光谱的量子化学研究

利用量子化学半经验AM1及INDO/ SCI方法研究了B与8-羟基喹啉的螯合物(LiBq4)的电子结构和光谱性质,以全自由度优化几何结构为基础,计算了化合物的电子光谱.结果表明:B和Li元素的贡献不大,主要为配体间及配体内的π→π*电子跃迁,中心元素B与配体中N元素共价作用的减弱导致蓝移,吸收光谱计算值与实验结果吻合.     

3,3,′4,4′-偶氮苯四甲酸配合物的合成、结构与表征

合成了3,3,′4,4′-偶氮苯四甲酸(H4L)及锰的配合物[Mn2L(H2O)10].4H2O,并用元素分析、荧光光谱、XRD粉末衍射和单晶衍射仪对它们进行了表征。研究结果表明化合物H4L.2H2O通过O-H…O氢键的作用构成2D的网络结构;配合物[Mn2L(H2O)10].4H2O中心锰离子为六配位,其中溶剂分子水和配体L均参与配位,分子间通过O-H…O氢键构成了1D的Z字链结构,而1D链之间通过O-H…O和O-H…N形成2D的网络结构。配合物具有很好的荧光特性。     

MP-C60(M=H2,Zn)光电性能研究

按文献方法合成了共价键连卟啉-富勒烯化合物,通过荧光光谱和光伏效应测得它们的光化学和光电转换性能,并对卟啉-富勒烯化合物的轴向配位进行了初步探究.结果表明,卟啉键合富勒烯后荧光强度明显减弱,出现荧光猝灭现象,邻位取代锌卟啉-富勒烯化合物的荧光猝灭强于相应的对位取代锌卟啉-富勒烯化合物;光伏效应结果表明化合物具有优良的光电转换性能,尤其在介质电对O2/H2O中,光生电压达到最大,镀层厚度在1 μm出现最大值.电子吸收光谱数据表明卟啉-富勒烯化合物轴向配位后谱带发生明显移动,这是吡啶上的氮与锌卟啉-富勒烯中的锌离子发生轴向配位的结果.     

一种多功能荧光识别金属-有机框架化合物的合成及表征

水热法合成一种结构新颖的配位聚合物:[Zn3(cbda)2(H2O)2]n(H3cbda=1-(3-羧基苄基)苯并咪唑-5,6-二羧酸),运用X-射线单晶衍射、红外光谱、X-射线粉末衍射、热重分析等进行了结构表征;X-射线单晶衍射表明配位聚合物中锌离子采取三角双锥构型和扭曲的八面体构型,基于两种构型形成了{ZnO5}和{ZnO4N2}两种结构单元,通过共价键将两种结构单元有序联结,进而组装成为三维空间结构;荧光性能测试表明配位聚合物对色氨酸、硝基苯和Fe3+具有良好的荧光识别性能.     

基于5-苯基-2H-1,2,3-三唑-4-羧酸的锌配位聚合物的合成、晶体结构及性质

在140℃的水热条件下,5-苯基-2H-1,2,3-三唑-4-羧酸与硫酸锌反应得到配位聚合物5-苯基-2H-1,2,3-三唑-4-羧酸锌,采用X射线单晶衍射、元素分析、热重分析、红外光谱、紫外光谱和荧光光谱测试等方法对所得配位聚合物进行了表征。结果表明,该配位聚合物晶体结构属正交晶系,空间群为Pbca,晶胞参数为a=1.016 16(14)nm、b=1.355 23(18)nm、c=2.664 5(4)nm、α=β=γ=90°、Z=8,其中Zn原子与N、O原子构成略有畸变的八面体结构,相邻的Zn原子通过配体桥联形成链状结构,链与链之间通过分子间氢键作用形成网状结构。     

缬氨酸/水杨醛镍配合物的合成与光谱性质研究

本文以缬氨酸/水杨醛合成Schiff碱,进一步合成镍配合物,并对其红外光谱、荧光光谱和紫外光谱进行了研究,结果表明N i(Ⅱ)配合物中,配位数为6,成双聚体结构;相对荧光强度在486 nm达到最大,发出蓝绿光;因为金属离子的微扰,将引起配位体吸收波长和强度的变化;变化与成键性质有关,与配位键结合,紫外吸收变化非常明显。     

稀土钐邻香草醛缩甘氨酸席夫碱配合物的合成及表征

以六水氯化钐、邻香草醛缩甘氨酸席夫碱、8-羟基喹啉为原料,合成了邻香草醛缩甘氨酸席夫碱8-羟基喹啉稀土钐的三元配合物,通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、热分析对配合物的结构进行了表征.实验表明,席夫碱脱质子以羧酸根的O原子与稀土Sm3+配位,而8-羟基喹啉脱质子后以酚羟基O和环上的N双齿配位,形成五元螯环.差热分析结果表明配合物热稳定性较好,不含结晶水,在300℃与550℃时,依次完全失去两种配体,最终分解产物为Sm2O3.初步推断该配合物化学式为Sm(C10H1 0NO4)2C9H6NO.     

开链冠醚配合物[Zn(C25H19N3O2)H2O]（NO3）2的合成与晶体结构

合成了开链冠醚:2,6-二(8’-喹啉氧甲基)吡啶,并研究了其与Zn(NO3)2的配位反应,得到配合物:[Zn(C25H19N3O2)H2O](NO3)2,并通过熔点、红外光谱、X-射线单晶衍射进行了表征.该配合物由配阳离子[Zn(C25H19N3)H2O]2+和两个NO3-组成,配阳离子中,Zn与开链冠醚上的两个O,三个N原子配位以外,还与一个水分子配位.Zn为六配位,配位几何构型为变形八面体.NO3-与配阳离子间除静电作用以外,还存在O-H…O氢键,增强了分子的稳定性.     

8-羟基喹啉与ⅡB过渡金属离子配位选择性的理论研究(英文)

系统研究了8-羟基喹啉与ⅡB过渡金属离子配位选择性.结果显示,配体对Zn(Ⅱ)配位选择性最强,且去质子的8-羟基喹啉与Zn(Ⅱ)配位作用最强,作用能最高.由于LM(Ⅱ)配合物正的静电势显著降低,导致其与相应配体配位作用能大大降低.L3M(Ⅱ)配合物轨道分析表明N16与O17均是很好的配位位点,可以与金属离子的4s轨道以σ键结合.     

网络形成体对重金属氧化物玻璃形成的影响

利用红外吸收光谱和喇曼散射光谱考察了PbO-Bi2O3-B2O3,PbO-Bi2O3-B2O3-SiO2及PbO-Bi2O3-P2O5系统中B3+,Si4+,P5+离子的配位状态,比较了不同玻璃形成体氧化物在重金属氧化物玻璃形成中的作用.研究结果表明在上述各系统重金属氧化物玻璃中,B3+,Si4+,P5+分别以孤立的[BO3]三角体、[SiO4]四面体及不带PO双键的[PO4]四面体形式存在;重金属氧化物玻璃的形成主要取决于[BO3]三角体、[SiO4]和[PO4]四面体的含量,这些氧多面体的作用是对Pb2+,Bi3+,O2-的积聚起阻隔作用,使之难以排列成晶格结构,从而形成非晶态玻璃.     

蓝色有机薄膜电致发光材料LiBq4

合成了一种新型的金属有机螯合物ＬｉＢｑ４（Ｌｉｔｈｉｕｍ ｔｅｔｒａ－（８－ｈｙｄｒｏｘｙ－ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ｂｏｒｏｎ）,并研究了其光致发光（ＰＬ）和电致发光（ＥＬ）的性质,在以ＬｉＢｑ４为发光层的三层结构器件ＩＴＯ／ＴＰＰ（５０ｎｍ）／ＬｉＢｑ４（５０ｎｍ）／ＡｌＱ（５ｎｍ）／Ａｌ中得到了蓝色发光。     

纯相CaAl4O7∶Tb3+(Sm3+)的自蔓延燃烧合成及光致发光特性#br#

用自蔓延燃烧合成(SPCS)技术制备CaAl₄O₇∶Tb³⁺和CaAl₄O₇∶Sm³⁺两种荧光材料, 并通过X射线衍射(XRD)、 Fourier变换红外光谱(FT-IR)、 扫描电子显微镜(SEM)、 紫外-可见漫反射谱(UV-Vis DRS)等方法考察两种荧光材料的结构、 形貌及光吸收性质. 结果表明: SPCS技术可显著降低合成温度; 样品的结晶度较好, Tb³⁺和Sm³⁺掺杂后, 未改变CaAl₄O₇的单斜晶系结构与空间群特征, 但使晶格轻微畸变且使其吸收主峰和吸收带边红移; CaAl₄O₇∶Tb³⁺和CaAl₄O₇∶Sm³⁺分别发射特征绿光和粉红光, 其激发光谱和发射光谱均呈较精细的结构特征.     

一种新型有机薄膜的制备和光电性质的研究

用热蒸发法成功地在玻璃、硅和铝等衬底上沉积新型四羧基合铜化合物ＣｕＢ（Ｂ为有机配体甜菜碱）薄膜．通过对比薄膜与粉末原料的红外吸收光谱图,确认薄膜物质成分与结构未发生变化;电子探针分析结果表明薄膜的元素空间分布均匀．用金相显微镜、扫描电镜对薄膜的表面形貌进行了研究;并测量了膜的电导温度特性、紫外可见吸收光谱和荧光光谱．结果表明,所制备的薄膜是具有很宽禁带宽度（Ｅｇ＞６ｅＶ）的绝缘体,带隙中具有３个能级,测得荧光发射的特征波长为４０９ｎｍ．     

一种2-肼基苯并噻唑衍生物作为Ag+荧光探针的研究

本论文利用2-肼基苯并噻唑与2-氰基苯甲醛缩合，获得了一种席夫碱型荧光化合物，它能够在水体系中高选择性、高灵敏度荧光识别Ag+离子.利用质谱分析、核磁共振方法对其的结构进行了表征，并利用紫外可见光谱、荧光发射光谱详细研究了该探针与Ag+ 相互作用的光谱性能.实验结果表明，随着Ag+浓度的增加，该探针的紫外-可见吸收光谱峰发生20 nm的红移，同时，其荧光强度逐渐增强，该探针表现出比色和荧光增强双重识别作用.     

高温胁迫对菠菜类囊体膜蛋白亚基和光谱特征的影响

研究了高温处理对菠菜类囊体膜蛋白亚基和光谱特征的影响.结果显示,高温处理后,内周天线CP43、放氧外周蛋白33 000降解明显,而外周天线LHC II发生聚集;随着处理温度的增高,菠菜类囊体膜的吸收光谱和荧光发射光谱明显下降,而且峰位发生蓝移,这说明高温处理破坏了类囊体膜的结构,影响到对光能的吸收.而35℃高温处理下,随着处理时间的延长,吸收光谱和荧光光谱也呈现下降趋势,但与不同温度处理相比,下降程度略缓,这说明类囊体膜在35℃长时间处理表现出的耐受性比在高温短时间处理条件强.     

掺杂与应力对ZrO2薄膜电子结构和光学性质的影响

利用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法系统地研究了掺杂和应力对ZrO_2薄膜的电子结构与光学性质的影响.本文首先研究了Hf原子替代掺杂对ZrO_2薄膜物性的影响,研究结果表明,Hf原子掺杂减小了ZrO_2薄膜的带隙和态密度大小,可在一定程度上降低其表面缺陷电荷和漏电流.掺杂Hf原子后介电峰和吸收峰的值明显下降,同时介电峰和吸收峰的波形均出现了窄化现象,半高宽显著减小.本文也着重研究了不同应力下四方晶相ZrO_2薄膜物理性质变化及规律.研究发现压应力显著调控了ZrO_2薄膜的带隙以及价带顶和导带底附近的能带结构.施加应力后吸收峰的吸收范围和强度均显著增大,峰值对应的光子能量蓝移则表明对紫外光的吸收随着应力的增加有所增强.在低能量红外和可见光区域,施加压应力后ZrO_2薄膜的折射率变大,但在紫外线区域,压应力使ZrO_2薄膜的折射率呈现出先增大后减小的波动特性.上述研究结果为ZrO_2薄膜材料的设计与应用提供了理论依据.     

用不同靶材制备B-C-N薄膜及其红外表征

采用射频磁控溅射方法,分别利用六方氮化硼(h-BN)、硼(B)和石墨(C)靶,在氩气和氮气的氛围中,沉积B-C-N薄膜.傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明:在1200～1800cm-1和1000～1750cm-1处出现了较宽的吸收峰;在2200cm-1处出现了CN键的特征吸收峰.表明在沉积的薄膜中,C原子与N原子相结合.分别溅射C和h-BN靶,红外光谱分析表明,B—C键在1100cm-1处未产生吸收峰,即利用h-BN和C靶沉积的B-C-N薄膜倾向于相分离,利用B和C靶沉积的B-C-N薄膜中的原子实现了原子量级的化合.     

水溶性荧光聚合物的制备与性能分析

基于Wittig-Horner反应, 以对氯甲基苯甲酸甲酯、亚磷酸三乙酯、对苯二甲醛为主要原料, 经酯化、缩合得到二苯乙烯型荧光单体, 研究了各种反应条件对单体合成的影响. 将二苯乙烯型荧光单体高分子化得到了水溶性好、荧光性强、稳定性与安全性高的荧光聚合物. 用红外光谱对荧光单体结构进行了表征, 用紫外及荧光分光光度计对荧光单体及聚合物的荧光性能进行了研究. 结果表明: 荧光单体聚合后紫外吸收发生红移, 吸收强度下降, 但荧光发射强度提高, 这说明近紫外吸收有利于荧光发射强度的提高.     

水相中合成CdTe半导体量子点

用不同修饰剂在水相中合成了CdTe半导体量子点(Quantum Dots,QDs).通过紫外吸收光谱(UV-VIS)、荧光发射光谱(PL)、Zeta电位等方法对制备的样品进行了表征.实验结果表明:选用同一修饰剂,紫外吸收和荧光发射峰随反应时间的延长有明显红移,即粒径在不断长大;选用不同的修饰剂,反应相同的时间,可以得到不同粒径的量子点;合成CdTe量子点的发射谱的平均半峰宽约为50 nm,单分散性很好;以巯基乙酸为修饰剂,反应时间为240 min时,是水相合成CdTe量子点的最佳条件;量子点水溶液的Zeta电位受修饰剂和pH值的影响;水溶性的、带有官能团的量子点适合于进一步的生物应用.     

Y^3＋,La^3＋对CaSO4：Eu^2＋发光性质的影响

用沉淀法合成了掺杂Y~(3 ),La~(3 )的CaSO_4:Eu~(2 )稀土发光材料,研究了材料的晶体结构和荧光光谱,根据实验结果,所制样品基本上属正交晶系、C_(2v)空间群,Eu离子在CaSO_4中的激发峰为基态到4f~65d(E_g),(T_(2g))激发态的跃迁;样品发射主峰位于383um,属于Eu~(2 )的~5P_(7/2)→~8S_(2/7)跃迁,说明样品中Eu离子主要以Eu~(2 )的形式存在。CaSO_4:RE(La,Y)本身没有荧光,Y~(3 ),La~(3 )掺入CaSO_4:Eu中未改变基质的晶型结构,但可增强CaSO_4:Eu中Eu~(2 )的荧光强度。