2种Nd（Ⅲ）配聚物的合成及近红外发光性能研究

采用水热合成方法,以2,5‐吡啶二羧酸和间苯二甲酸为主要配体,合成了2种具有3D无限网状结构的Nd（Ⅲ）配聚物：[Nd（2,5‐pdc）（OAc）（H2 O）·2H2 O]n （1）和[Nd （1,3‐bdc）（OAc）（H2O）2· H2O]n（2）（OAc－＝醋酸根,2,5‐pdc2 －＝2,5‐吡啶二羧酸根, 1,3‐bdc2–＝间苯二甲酸根）。通过X射线衍射确定了它们的晶体结构,并测定了它们的IR光谱、UV‐Vis‐NIR光谱及近红外发射光谱,并对各光谱进行了分析指认。重点研究了它们的近红外发光性能,这2种配聚物的NIR发射光谱都呈现出Nd（Ⅲ）离子的特征发光,并且与理论发射带相比,出现蓝移现象,这可以从它们的UV‐Vis‐NIR吸收光谱得到佐证。通过对比这2种配聚物的发光性能,研究了不同配体对Nd（Ⅲ）离子特征发光的敏化作用。     

一种含Pr(Ⅲ)配聚物的合成、结构及光物理性能研究

采用水热合成的方法,以邻苯二甲酸、己二酸为配体,合成了一种具有3D无限结构的Pr(Ⅲ)配位聚合物[Pr2(C8H4O4)2(C6H8O4)·4H2O]n(C8H4O4=邻苯二甲酸根;C6H8O4=己二酸根).通过X射线单晶衍射确定了该配聚物的晶体结构,结构分析表明该配聚物为三斜晶系,P1空间群,其不对称单元中含有2个不等效的Pr(Ⅲ)离子,配位数分别为8和9.在晶体中,Pr(Ⅲ)离子被邻苯二甲酸根和己二酸根连成了3D无限网状结构.在室温下,测定了其固态粉末的IR(红外),UV-Vis-NIR(紫外-可见-近红外)吸收光谱以及可见区和近红外区荧光激发和发射光谱,并对其进行了分析与指认.此外,该配聚物在近红外区表现出了Pr(Ⅲ)离子的特征发射,应主要归功于配体的敏化作用,并且该发射带与Pr(Ⅲ)离子的理论发射带相比出现了位移现象,也与配聚物的UVVis-NIR吸收光谱可相互佐证.     

配聚物[Sm(C5H4NCOO)3(H2O)2]n的合成、结构和光物理研究

采用水热合成法得到了Sin（Ⅲ）的配位聚合物[Sm（C5H4NCOO）3（H2O）2]n（INA=异烟酸根：C5H4NCOOO）．对该化合物的单晶进行了x-射线衍射分析,确定了晶体结构．同时对配聚物的UV-VIS-NIR,IR和荧光光谱进行了测定和分析指认。     

两种Ln(Ⅲ)配聚物的合成、结构及光物理研究

采用水热合成方法得到T2种Ln(Ⅲ)配聚物(Ln(C8 H7 O3)3]n(Ln=Er(1)和Yb(2)).X-射线单晶结构分析表明,2个配聚物是同构的,均由对甲氧基苯甲酸根为桥形成的1D链状结构.Ln(Ⅲ)离子为8配位,8个氧原子均来自对甲氧基苯甲酸根.配体对甲氧基苯甲酸根采取桥双齿和桥三齿2种模式桥连Ln(Ⅲ)离子.通过红外光谱OR)、电子吸收光谱(UV-Vis-NIR)及荧光光谱(FP)对配聚物进行了表征及光物理性质研究.研究表明,2种配聚物在可见区的荧光发射相对较弱.     

含Nd(Ⅲ)配合物的合成、结构及近红外发光性能

采用恒温磁力搅拌的方法,以1,10-菲啰啉(phen)、对氨基苯甲酸为配体,合成了1种Nd(Ⅲ)配合物[Nd(p-NH2 C6 H4 CO2)3(p-NH2 C6 H4 CO2 H)(phen)2]·2H2 O·2phen,通过X光单晶衍射仪确定了该配合物的晶体结构.并在室温下测定了固态粉末的IR,UV-Vis-NIR光谱以及激发和发射光谱.该配合物在近红外区表现出明显的Nd(Ⅲ)离子特征发射,这主要归功于配体的敏化作用.     

Pr（Ⅲ）,Yb（Ⅲ）链状配聚物的合成、结构及光物理性能

采用水热合成的方法,以肉桂酸为配体,合成了2种Ln（Ⅲ）的配合物[Pr（C9H7O2）3]n（1）和[Yd（C9H7O2）3]n（2）（C9H7O2=肉桂酸根）,通过X-射线单晶衍射仪确定了配合物1和2的晶体结构.结构分析表明,1和2均是以（C9H7O2）为桥连配体而形成的1D无限链状结构,但不同构.1是三斜晶系,R3c空间群,晶胞参数为：a=2.263 0（4）nm,b=2.2630（4）nm,c=0.7876（3）nm,α=90°,β=90°,γ=120°;2是单斜晶系,P2（1）空间群,晶胞参数为：a=1.153 36（16）nm,b=0.784 21（11）nm,c=1.30222（18）nm,α=90°,β=94.371（2）°,γ=90°.在室温下测定了2种配合物固态粉末的IR光谱,UV-Vis-NIR光谱以及荧光激发和发射光谱,并进行了分析指认.这2种配合物IR光谱的主要谱带极为相似,它们的UV-Vis-NIR吸收光谱均表现出配体的＆’＆（跃迁吸收带和稀土离子的f）f特征吸收带.此外,重点讨论了它们的发光性质,尤其是配合物2在NIR区表现出Yb（Ⅲ）的特征发射.     

1种Tb(Ⅲ)配合物的合成、结构及发光性能

采用水热合成方法,以氨三乙酸为配体,合成了1种Tb(Ⅲ)的配位聚合物{[TbN(CH2CO2)3(H2O)2].H2O}n,通过单晶X射线衍射确定了该配合物的晶体结构.该配合物属正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数为a=0.809 38(7)nm,b=1.298 43(11)nm,c=2.061 70(18)nm,V=2.166 7(3)nm3,R1=0.025 8,wR2=0.055 8.配合物的不对称单元为[TbN(CH2CO2)3(H2O)2].H2O,其中Tb(Ⅲ)离子为8配位.在晶体中,Tb(Ⅲ)离子之间通过氨三乙酸根的氮原子和羧基氧原子连接,最终在ab面上形成2D层状结构.在室温下,测定了该配合物晶体粉末的激发光谱、发射光谱、IR和UV-Vis,并对其进行了分析指认.发射光谱研究表明,该配合物固态粉末在室温紫外光的照射下可发射较强的绿光,并表现出较强的Tb(Ⅲ)的特征发射.     

1种Nd(Ⅲ)配合物的合成、结构及近红外发光性能研究

采用水热合成方法,以邻苯二甲酸和己二酸为配体,合成了1种具有3D无限结构的Nd(Ⅲ)配位化合物[Nd2(C8H4O4)2(C6H8O4)(H2O)4]n,并得到了它的单晶体.通过X射线单晶衍射,确定了该配合物的晶体结构,该配合物属于三斜晶系,P1空间群.在室温下,测定了配合物晶体粉末的IR光谱,UV-Vis-NIR吸收光谱及荧光激发和发射光谱,并进行了分析指认.该配合物在近红外区表现出明显的Nd(Ⅲ)离子特征发射,这应该是得益于配体的敏化作用.另外,配合物的近红外发射与理论发射相比出现了位移现象,可以从它的UV-Vis-NIR吸收光谱得到佐证,这应该是形成配合物后,在晶体场及Nd(Ⅲ)的4f能级的相互影响下,体系内部能级得到调谐的结果.     

系列双核Ln(Ⅲ)配合物的合成,结构及发光性能

采用水热及水浴加热方法,合成了3种双核Ln(Ⅲ)配合物,[Sm2(p-ClC6H4COO)6(phen)2(H2O)2](1),[Eu2(p-ClC6H4COO)6(phen)2(H2O)2](2),[Tb2(p-ClC6H4COO)6(phen)2](3).通过X-射线单晶衍射确定了它们的晶体结构.3种双核Ln(Ⅲ)的配合物结构上的共同特征是:每个Ln(Ⅲ)离子均为8配位,2个Ln(Ⅲ)离子均由4个对氯苯甲酸根桥联;另2个对氯苯甲酸根均作端配体,配位方式不尽相同.室温下,测定了3种配合物的IR,UV-Vis-NIR和荧光光谱.3种配合物在可见区均表现出较强的Ln(Ⅲ)特征发射,配体的发射大大减弱,甚至完全猝灭,这表明配体与中心离子Ln(Ⅲ)离子间发生了有效的能量传递,即配体有效的敏化了Ln(Ⅲ)的发光.而且,通过对比发现,配合物(2)和(3)中配体的敏化要优于配合物(1),这可能与Ln(Ⅲ)离子自身的能级特点有关.     

一种Tb（Ⅲ）配合物的合成、结构及发光性能研究

采用水热合成方法,以对硝基苯甲酸为配体,合成了1种具有1D链状结构的Tb（Ⅲ）配合物[Tb2（C7H4NO4）6（H2O）4.H2O]n,通过X-射线单晶衍射确定了该配合物的晶体结构.结构分析表明,该配合物属三斜晶系,P-1空间群,配合物的不对称单元中包含2个不等效的Tb（Ⅲ）离子,Tb1为8配位,Tb2为9配位.在晶体中,Tb（Ⅲ）离子被对硝基苯甲酸根连成1D链状结构,其中,对硝基苯甲酸根采取3种配位模式,即螯合双齿,桥联双齿,桥联三齿.而1D链之间又通过3种类型的O—H…O氢键被连成2D氢键网络结构.在室温下,测定了该配合物晶体粉末的IR（红外）、UV-Vis-NIR（紫外-可见-近红外）吸收光谱以及荧光激发和发射光谱.光物理研究表明,该配合物在可见光的激发下（λEx=488nm）,表现出较强的Tb（Ⅲ）的特征发射,这主要归功于配体的敏化作用.     

Ni(Ⅱ)配聚物的合成、结构及光电性能研究

采用水热方法,合成Ni(Ⅱ)配聚物[Ni(H2btec)(phen)·(H2O)2]n(H4btec=1,2,4,5-均苯四甲酸,phen=1,10啡啰啉),通过单晶X射线衍射确定了配聚物的晶体结构.X射线单晶衍射结果表明,配聚物属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为a=0.953 5(2)nm,b=1.066 8(2)nm,c=1.092 5(2)nm,α=76.905(3)°,β=74.780(4)°,γ=74.759(3)°,V=1.019 7(4)nm3.在晶体中,中心金属Ni(Ⅱ)离子为五配位,是由H2btec桥连成的2D配聚物,并由氢键连成3D网络结构.在室温下对配聚物的IR和UV-Vis吸收光谱进行了测定和分析指认.利用表面光电压光谱(SPS)研究了配聚物的表面光伏性能.结果表明,配聚物在300~800nm范围内有较宽而明显的光伏响应带,表明它具有一定的光-电转换能力.将其SPS与UV-Vis吸收光谱进行关联,发现它们密切相关.     

一个Fe（Ⅲ）配合物的晶体结构及光物理性质

采用水热合成方法得到1个Fe（Ⅲ）配合物｛[Fe（phen）3][Fe（CN）6]·0．5phen ·5H2 O｝（phen ＝1,10‐菲啰啉）．通过红外光谱（IR）、紫外可见吸收光谱（UV‐Vis）、X射线粉末衍射（XRD）、X 射线单晶衍射和表面光电压谱（SPS）对其进行了表征和光物理性质测定．结构解析结果表明,标题配合物是1个以Fe（Ⅲ）为中心的离子型配合物,配阴、阳离子分别是[Fe（CN ）6]3‐和[Fe（phen）3]3＋．丰富而复杂的分子间氢键最终将分子连成了3D网状结构．采用表面光电压谱（SPS ）和场诱导表面光电压谱（FISPS ）探讨了配合物的表面光电性能．结果表明,它在紫外‐可见光（λ＝300～800 nm ）诱导下,呈现出明显的表面光伏响应,表明其具有一定的光‐电转换能力．同时对配合物的U V‐Vis吸收光谱和IR光谱进行了分析和指认．     

1种Cd（Ⅱ）配聚物的合成、晶体结构及光物理性能研究

采用水热合成法,以Cd（Ⅱ）离子为配位中心,均四苯甲酸为配体,合成了1种具有2D无限结构的Cd（Ⅱ）配位聚合物[Cd（btec）0.5（H2O）3]n（H4btec=均四苯甲酸）,并得到了它的单晶体.通过X-射线单晶衍射,确定了该配聚物的晶体结构.单晶结构分析表明,该配聚物属于三斜晶系,P-1空间群.在晶体中,中心金属Cd（Ⅱ）离子为6配位,被桥联配体均四苯甲酸根以2种配位模式连接起来,使其在ac面上形成2D层状结构,而层与层之间则是通过O-H…O型氢键被进一步连成3D氢键网络结构.在室温下,测定了配聚物固态粉末的IR（红外）,UV-Vis（紫外-可见）,荧光激发和发射光谱,并对各光谱进行了分析指认.以λEx=330nm的光激发,该配聚物在375～500nm处可发射较强的蓝色光,光物理研究表明,该发射带是源于配体的LLCT（Ligand-to-Ligand chargeTransfer,配体到配体的电荷转移）发光.     

系列Ln(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及近红外发光[Ln(Ⅲ)=Ho,Er,Nd]

采用水热及常规方法合成了3个双核稀土配合物Ho2(C7H4O2Cl)6(phen)2(1),Er2(C7H4O2Cl)6(phen)2(2),Nd2(C7H4O2Cl)6(phen)2(H2O)2(3).对3种配合物的单晶进行了X-射线衍射分析,确定了它们的结构.3种双核Ln(Ⅲ)的配合物结构上的共同特征是:每个Ln(Ⅲ)离子均为8配位,2个Ln(Ⅲ)离子均由4个对氯苯甲酸根桥联;另2个对氯苯甲酸根均作端配体,配位方式不尽相同.重点研究了它们在近红外区的发光性能.此外,对这3个配合物的IR,UV-VIS-NIR和FP进行了测定和分析.     

两种Zn(Ⅱ)配合物的合成、结构及发光性能

采用水热合成法, 得到两种Zn（Ⅱ）的配合物：[Zn（C8H7O2）2（H2O）（phen）]（1）和{[Zn（C8H7O3）2（H2O）（phen）]·C8H8O3}（2）, 对两种化合物的单晶进行了X-射线衍射分析, 确定了结构. 同时对两种化合物的UV-VIS-NIR和荧光光谱进行了测定和分析.     

Zn(Ⅱ)配合物的合成、结构和发光性能

采用水热合成方法,以对硝基苯甲酸和1,10-菲啰啉为配体,合成了1种Zn(Ⅱ)的配合物:[Zn(p-NO2C6H4CO2)2(H2O)(phen),(phen=1,10-菲啰啉)].通过X-光单晶衍射确定了它的晶体结构.结构分析表明,该配合物属于三斜晶系,P-1空间群,中心金属Zn(Ⅱ)为5配位.在室温下,测定了该配合物固态粉末的IR,UV-Vis-NIR以及发射光谱,并对其进行了分析指认.研究表明,该配合物的固体粉末在室温可见光的照射下可发射较强的绿光.     

V—O—Co配聚物的合成、结构及表面光电性能

采用水热方法合成了V—O—Co配聚物[V2Co O6(H2O)2]n,通过单晶X-射线衍射确定了该配聚物的分子结构.结构分析表明,该配聚物是1个完全由O原子为桥连接起来具有3D无限结构的杂多核配聚物.利用表面光电压光谱(SPS)研究了配聚物的表面光伏性能.结果表明,配聚物在300~800 nm范围内呈现出正的光伏响应.同时对该配聚物的UV-Vis-NIR和IR光谱进行了测定和分析指认.     

一种含Pr(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及光物理性能研究

采用水热方法合成了1种Pr(Ⅲ)配合物,[Pr(2,5-pdc)(Ac)(H2O)·2H2O]n(2,5-pdc=2,5-吡啶二羧酸根),通过X射线衍射确定了配合物的晶体结构.结果表明,该配合物为单斜晶系,P2(1)/c空间群.在配合物中,Pr(Ⅲ)离子是9配位的,通过醋酸根和2,5-吡啶二羧酸根将配合物连成3D网状结构.室温下测定了配合物晶体粉末的IR光谱,UV-Vis-NIR光谱以及可见区和近红外区的发射光谱.重点研究配合物的发光性能,该配合物在近红外区表现出Pr(Ⅲ)离子的特征发射带,与Pr(Ⅲ)离子的理论发射带相比发生了红移和劈裂现象,可以从配合物的UV-Vis-NIR吸收光谱中得到佐证.     

配聚物[Cd2（2,5-pdc）2（H2O）4]n的光电性能

采用水热合成法,以2,5-吡啶-二羧酸为配体,得到了Cd(Ⅱ)配聚物:[Cd2(2,5-pdc)2(H2O)4]n(2,5-H2pdc=2,5-吡啶-二羧酸).采用X射线单晶衍射确定了配聚物的晶体结构.配聚物的不对称单元为Cd2(2,5-pdc)2(H2O)4,其中两个不等效的金属Cd(Ⅱ)离子均为6配位.在配聚物晶体中,Cd(Ⅱ)离子之间通过pdc2-上的羧基O原子连接,形成了具有2D结构的配聚物,氢键进一步将其连接成3D超分子.采用表面光电压光谱(SPS)研究了配聚物的表面光电性能.结果表明,该配聚物在300~800nm范围内呈现出较强的光伏响应,表明他具有一定的光-电转换能力.对配聚物的UV-Vis-NIR吸收光谱、IR光谱进行了测定和指认,并将SPS谱与UV-Vis-NIR吸收光谱进行了关联.