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异金属稀土发光配位聚合物的组装与性能研究
  • 项目名称:异金属稀土发光配位聚合物的组装与性能研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:20903120
  • 申请代码:B0301
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2010-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:潘梅
  • 负责人职称:副教授
  • 依托单位:中山大学
  • 批准年度:2009
中文摘要:

利用包含双官能团的修饰NTB类配体设计合成一系列稀土-过渡(主族)异核金属配位聚合物,利用分步组装机理首先得到具有明确发光中心的稀土配位构筑基元,再通过第二作用位点与过渡或主族金属配位,扩展得到异核配位聚合物;通过配体取代基的作用位点、取代基长度和角度的调节、金属原子的选择等,改变过渡(主族)金属吸光团的空间和能级结构,从而对发光过程中的能量传递的速率和效率进行调控,并从理论上对MLCT、d-f等能量传递机理进行深入研究;开发具有应用前景的高效率异金属稀土配位聚合物可见-近红外发光材料和白光材料。

结论摘要:

根据项目研究计划,在项目执行三年期间,合成了系列双功能团NTB类三脚架配体,组装得到不同结构的异金属稀土发光配位聚合物。研究了其发光性能与结构之间的关系,探讨了配合物中的能量传递和发光机理。得到具有单组份白光、上转换发光、不同能量传递模式发光等功能的新型稀土发光配合物,以及同时具有发光和吸附等功能的配合物及其无机-有机复合材料。以此为基础,同时开展了超分子配合物的结构调控与组装规律、新型磷光配合物及其电致发光器件等研究。 项目执行期间,共发表标注论文16篇(其中国外SCI期刊15篇,国内核心期刊1篇),出版专著1部,申请和授权专利5项,参加国内学术会议3次并做分组报告。培养博士生3名,硕士生4名。取得的主要成果如下(一)基于NTB类配体的异金属稀土发光配位聚合物的组装与性能研究 1、利用羧酸端基取代配体CBeNTB,分别得到了同核Eu和异核Eu-Zn的配位聚合物,对于紫外-可见波段的单光子激发,以及近红外波段的双光子激发,均发射出稀土离子特征的荧光发射,研究了其双光子上转换发光和对气体及蒸汽的吸附行为。2、利用吡啶端基取代的3-PyNTB和4-PyNTB, 与Eu和Tb的硝酸盐和苦味酸盐组装,分别得到有机-无机配位单元共存的杂核配合物及单核配合物。同时表现出配体到金属的Dexter和Forster能量传递过程。3、通过分步合成的方法合成了一系列单核稀土和稀土/过渡异核金属配合物,对它们的结构和发光性能进行了比较研究。提出了一种合成单组分白光发光材料的新方法。(二)超分子配合物的结构调控与组装规律研究 1、基于在金属有机配合物组装方面的工作总结,对于萘四酸酰亚胺类金属-有机材料的结构、性能与研究方法进行了系统性综述。2、利用羧酸端基配体CNTB, 与不同的过渡金属组装,分别得到了六元轮、三元环和一维螺旋链等结构,阴离子及金属的配位模式均对配合物的组装形式产生影响。3、利用吡啶取代的酐胺缩合配体,与不同的金属盐进行组装,在阴离子的调控下,分别得到0维环、1维链、2维(4,4)网,以及3维等不同框架结构,各超分子配合物间表现为丰富的开环异构、阴离子交换,以及金属离子配位层改变导致的维度增加现象。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 15
  • 0
  • 0
  • 0
  • 1
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