系列AG-Ln配聚物的合成、结构及发光研究

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本文采用水热合成方法,得到了5个Ag-Ln配聚物、5个Ln配聚物和3个Ag配聚物。经过X-单晶衍射仪测定13个配聚物的单晶体,解析确定了它们的晶体结构,化学式如下:  (1)[SmAg(INA-)4]n  (8){[Eu(2,5-pydc2-)(Ac-)·H2O]·2H2O}n  (2)[TbAg(INA-)4]n  (9)[Eu2(1,3-bdc2-)2(2-pydc-)(Ac-)]n  (3)[EuAg(INA-)4]n  (10) Na[Pr(C10H12N2O8)·3H2O]·5H2O  (4){[ErAg(2-pzc-)2(C2O42-)]·H2O}n  (11)[Ag(2-pzc-)]n  (5){ H[SmAg4(2,5-pydc2-)4·(H2O)12]}n  (12) Ag[(HNA)(NA-)(H2O)4]  (6){[Sm(2,5-pydc2-)(Ac-)·H2O]·2H2O}n  (13)[AglAg2(2,3-pydc2-)]n  (7){[Nd(2,5-pydc2-)(Ac-)·H2O]·2H2O}n  配聚物(1)-(5)分别以异烟酸(INA-),吡嗪-2-羧酸(2-pzc-),草酸(OX)和吡啶-2,5-二羧酸(2,5-pydc2-)为桥联配体,以Ln3+离子和Ag+离子为中心金属离子自组装成的不同的具有3D无限结构的杂核配位聚合物。配聚物(6)-(10)分别以吡啶-2,5-二羧酸(2,5-pydc2-),醋酸(HAc),间苯二甲酸(1,3-bdc2-),吡啶-2-羧酸(2-pydc-),乙二胺四乙酸二钠为配体合成的5个不同维数的Ln(Ln=Sm,Nd,Eu,Pr)配聚物。配聚物(11)-(13)分别以吡嗪-2-羧酸(2-pzc-),烟酸(NA-)和吡啶-2,3-二羧酸(2,3-pydc2-)为桥连配体,以Ag+离子为中心金属离子合成的3个配聚物。  采用IR吸收光谱、UV-Vis-NIR吸收光谱、可见区(Vis)发射光谱和近红外区(NIR)发射光谱,对13个配聚物的光物理性质进行了表征指认和对比分析。着重研究各配聚物的发光性能。通过对比各配聚物在Vis区的发射光谱发现,配聚物的发光性能同时受配体和Ln3+离子的制约。配体相同,稀土离子不同的配聚物,发光性质不同;稀土离子相同但配体不同的配聚物,发光质能也不同。另外,引入具有d10构型的Ag+离子也可以增强配聚物的发光。通过对比部分配聚物在NIR区的发射光谱发现:首先,与只含刚性配体的配聚物相比,引入柔性小分子羧酸类配体可以增强配聚物的发光性能;其次,配体吸收的能量被用于UV-Vis区发光和NIR区发光存在一定的竞争。
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