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席夫碱类配体因其结构的多样性、配位点的丰富性和配位方式的多变性,已广泛用于构筑结构、功能新颖的稀土超分子配合物。基于稀土配合物自身光物理独特的性质,以及近红外发光本身具有的优势(强度高、线宽窄、寿命长、背景小、穿透能力强),形成的关于稀土配合物近红外发光的研究与日俱增。主要表现为以稀土配合物近红外发光性质为基础的科学研究被成功应用于诸多领域,如荧光免疫测试、时间分辨显微分析和激光信号放大等。本论文在研究中设计合成了6种席夫碱类(含酰腙)配体,研究不同结构的配体与稀土离子自组装过程的差异性,对其中一些产物结构进行调控,构筑了15种单核、双核和六核稀土超分子配合物,确定了其中12种配合物的晶体结构,并使用本课题组已有的一类稀土配合物研究了其离子识别的功能。本论文内容主要包括以下四个方面:一、回顾了以主客体和自组装化学为主的超分子化学研究背景。综述了席夫碱和酰腙席夫碱类配体的合成、分类及应用,以及近年来稀土配合物近红外发光的研究进展。二、本课题组之前以8-羟基喹啉衍生物为发色团,设计合成过一种酰腙链状配体,并对其结构以及固体近红外发光性质进行表征。在此基础上,本论文进一步明确了Nd3+稀土配合物结构,并研究该类配合物空腔中配位原子的空间结构,探索该配合物结构的空腔是否适用于与铀酰离子配位,以实现离子识别的功能。设计实验通过紫外、近红外光谱来研究该类配合物对阳离子的识别作用,发现这类配合物的确对铀酰离子有特异性识别功能,并对该识别作用机理进行了讨论。对稀土配合物近红外发光研究及铀酰离子的检测方面具有一定的意义。三、利用2-氨基烟酰肼设计合成了4种配体,配体与稀土离子(Er3+、Yb3+)自组装得到双核和六核稀土配合物共6个。利用红外、X-射线单晶衍射对部分配合物结构进行表征。在此基础上,研究稀土配合物的固体近红外发光性质,并讨论2-氨基烟酰肼配体基于能量传递对稀土离子近红外发光的敏化作用。四、合成了一种三支席夫碱配体和一种双席夫碱配体,研究了在其与稀土离子自组装过程中阴、阳离子对配合物结构的诱导作用,构筑了单核、双核两类稀土(Eu3+、Dy3+、Er3+、Yb3+)配合物共6个,以及一个基于Zn2+、Tb3+的3d-4f杂核四核配合物。使用红外、XRD粉末衍射、X-射线单晶衍射表征了部分配合物结构,并表征了前6个配合物的固体近红外发光性质,对其应用进行讨论与展望。