鑭系功能配合物的設計合成與光響應性質研究.pdf

1、偶氮苯類化合物由于其獨特的可逆順反異構化性質在高新技術領域有著廣闊的應用前景，如光電存儲材料、分子開關、液晶材料、生物醫(yī)用材料等方面，因此，有關偶氮苯類光響應材料的研究受到越來越多的關注。有關偶氮苯類化合物的研究主要集中在有機小分子偶氮苯衍生物、偶氮苯聚合物材料和偶氮苯鍵連的金屬配合物。其中偶氮苯鍵連的金屬配合物研究較多的有Cr、Cu、Co、Fe、Zn、Pd、Pt等過渡金屬離子配合物。對于偶氮苯鍵連稀土金屬配合物的研究較少，雖有極少幾篇

2、報道但并未提到偶氮基團的光異構化性質對稀土配合物光學、磁學、電學等方面的影響。
　　由于稀土離子獨特的電子結構和性質，稀土配合物具備發(fā)光強度高、顏色純正、熒光壽命長等優(yōu)點。如稀土-β-二酮配合物是研究較多的一類稀土發(fā)光材料。為提高稀土-β-二酮配合物的穩(wěn)定性及光學活性，人們一方面不斷的致力于合成新的β-二酮類配體;另一方面，不斷嘗試引入含功能基團的第二配體以得到功能性質更好的三元稀土配合物。本文在稀土β-二酮配合物中引入了含偶氮基

3、團的第二配體，圍繞含偶氮苯衍生物的稀土β-二酮三元配合物的設計合成及其光響應特性進行了如下幾個方面的研究:
　　第一章為緒論，總結了偶氮苯類化合物的光致異構化機理及偶氮苯類光響應材料的研究現(xiàn)狀，著重介紹了偶氮苯鍵連的稀土配合物的研究概況，提出了本文的研究重點。
　　第二章合成了一種含芐基吡啶螯合基團的偶氮苯衍生物及其相應的稀土離子(La3+，Eu3+，Gd3+，Yb3+)β-二酮三元配合物，獲得了四個稀土配合物的晶體結構，并

4、通過元素分析、核磁、質譜、紅外光譜分析、X-射線晶體衍射進行了相應的表征;研究了偶氮苯衍生物及其相應的稀土配合物在不同溶劑和PMMA膜中的光致異構化性質。結果表明，推電子取代基的引入降低了其光致異構化量子產率及光致異構化速率;所獲得的稀土配合物兼具穩(wěn)定性及偶氮苯的可逆光響應性質;且Eu、Yb稀土三元配合物具有常溫熒光發(fā)射，含偶氮苯基團的Eu、Yb稀土三元配合物是一類潛在的多功能分子基材料，在光電存儲材料、分子開關等方面具有廣闊的應用前景

5、。
　　第三章合成了具有對稱性結構的偶氮苯衍生物及其相應的四個稀土離子(La3+、Eu3+、Gd3+、Yb3+)配合物，獲得了配體-4，4'-二(N，N'-二甲基吡啶苯甲酰肼）偶氮苯(簡稱diPBPM)及其Yb3+配合物的晶體結構，通過質譜、核磁、元素分析、紅外光譜、X-射線晶體衍射及粉末衍射對其成分及純度進行了表征;研究了配體diPBPM及其相應的稀土配合物在不同溶劑和PMMA膜中的光致異構化性質;配體及配合物在乙醇或乙腈中均能