1、毕业论文开题报告 环境 工程 镧、钇掺杂铕二苯甲酰甲烷邻菲罗啉三元配合物的合成及其荧光强度的分析 1 课题研究意义及国内外研究现状 研究意义: 我国是稀土大国,稀土元素由于其特殊的电子结构,使它们具有优异的光、电、磁性能,被称为 21 世纪的新材料,在稀土功能材料的发展中,尤其以稀土发光材料格外引人注目。稀土配合物的光致发光被用于荧光免疫分析和稀土荧光探针 ,可为生命科学的研究提供许多生物分子微观结构方面的信息。稀土有机发光配合物被认为是一类具有广泛应用前景的稀土发光材料,因此对稀土离子配合物的荧光分析有着至关重要的意 义。本实验主要是对镧()、钇()掺杂铕()二苯甲酰甲烷邻菲罗啉三元配合物的
2、合成及荧光强度的分析, 通过红外光谱、荧光光谱分析对各配合物进行表征及荧光性能研究,比较 La3+、 Y3+对 Eu3+离子的荧光增敏作用,对稀土离子应用于发光材料的研究有着重要的作用。 国内外研究现状: 随着稀土行业的逐渐发展, 稀土有机发光配合物被认为是一类具有广泛应用前景的稀土发光材料。 20 世纪 60 年代初, Wolff 和 Pressley 就以聚甲基丙烯酸甲脂为基质制得稀土荧光材料。因此如何妥善、科学地运用稀土这一资源,制备出具有高附加值 的发光材料,对我国的工业、农业、经济和国防的发展将具有积极的推动作用。国内外已研究出了掺杂型稀土高分子发光材料、键合型稀土高分子发光材料和杂
3、化型稀土高分子发光材料等。 Crosby 在1966 年发表了有关稀土有机配合物发光的现象的综述, Sinha 在 1971 年发表了有关稀土螯合物的发光行为的综述,我国的朱德钦等研究了 Eu 和二苯甲酰甲烷 (HD-BM)形成的有机配体 NaEu(DBM)4 与聚丙烯酸 (PAA)、聚 (苯乙烯 -丙烯酸 )(PSAA)发生配位反应 ,得到聚合物Eu3+-DBM-PAA和 Eu3+-DBM-PSAA,产 量分别为 89 7%和 87 3%。研究表明 ,Eu3+分别与PAA、 PSAA和 DBM发生了配位 ,配合物在紫外光下发出强的红光。 本实验主要是以二苯甲酰甲烷和邻菲罗啉为配体 ,以镧、钇
4、为掺杂离子,合成了EuxRE1-x(dbm)3phen 两个系列掺杂配合物,通过红外光谱、荧光光谱分析对各配合物进行表征及荧光性能研究,比较 La3+、 Y3+对 Eu3+离子的荧光增敏作用。实验需设计不同比例稀土离子来合成配合物,研究不同比例的稀土配合物的荧光强度。 通过荧光分析图谱比较 La3+、Y3+对 Eu3+离子的荧光增敏强度。 2.课 题研究的主要内容、预期目标和研究方案 2.1课题研究的主要内容 以二苯甲酰甲烷和邻菲罗啉为配体 ,以镧、钇为掺杂离子,合成了 EuxRE1-x(dbm)3phen两个系列掺杂配合物,通过红外光谱、荧光光谱分析对各配合物进行表征及荧光性能研究,比较 L
5、a3+、 Y3+对 Eu3+离子的荧光增敏作用。 2.2预期目标 通过学习试验设计方法 制备配合物 ,采用合适的 稀土配比比例 , 调节 合理溶液 pH值,寻找适合的配合时间, 使 镧、钇与纯铕三元配合物成功配合,并让镧、钇在纯铕三元配合物中的荧光增荧作用发挥最高的强度。 2.3研究方 案 1. 收集资料,并确定实验方案 2. 熟悉实验仪器,收集实验材料 3. 进行稀土配合物的合成 4. 对测定数据进行处理 5. 绘制响应面曲线 6. 对所得结果进行分析 3.课题进度计划 2011.09.02 2011.09.30: 查找文献,确定实验方案 2011.10.10 2011.10.15: 收集实
6、验仪器和材料,熟悉仪器使用方法和检测方法 2011.10.16 2011.12.28: 进行 稀土配合物的合成,并对配合物进行红外和荧光光谱检测 2011.12.29 2011.12.30: 完成并上 交论文开题报告、综述和翻译 2012.01.15 2012.03.15: 整理实验数据和总结,完成论文初稿 2012.04.16 2012.04.29: 论文定稿、答辩 4.参考文献 : 1 万倩 ,王应席 ,徐祖顺 ,等 .稀土发光聚合物的研究进展 J.化学与生物工程 , 2009,26(2):10-13. 2 刘艳红 ,朱保华 .稀土配合物的发光研究 J.赤峰学院学报(自然科学版) .201
7、1,27(2):24-26. 3 Weissman S L.Intramolecular energy transfer the fluorescen of complexes of europiumJ.J.chen.phys.1942(10):214-219. 4 吴泽钦 ,韩相思 ,苏鑫 ,等 .稀土配合物发光材料的研究进展 J.化工中间体 ,2011(8):9-15. 5 Crosby G A.Luminescent organic complexes of the rare earth metalsJ.Mol cryst,1966,1(1):37-42. 6 Sinha S P,In
8、Rao C N K,Ferraro J P.Spectroscopy in inorganic chemistryM.Vol2,Academic Press:New York,1971-1975. 7 李媛媛 ,闫涛 ,王冬梅 ,等 .稀土配合物的发光机理及其应用 J.济南大学学报 (自然科学版 ).2005,19(2):113-119. 8 杨华 .稀土元素的配位化合物及应用概述 J.稀土 .2010,31(3):87-92. 9 江明强 ,陈绍辉 .新型稀土配合物发光材料的合成及性质研究初探 J.闽西职业技术 学院学报 .2008,10(2):9-11. 10 王永明 ,李彩云 ,范红俊 .稀土配合物电子跃迁光谱 J.化学与生物工程 ,2005(3):10-12.