摘要
稀土β-二酮配合物是一类最受广泛研究的稀土配位化合物的分子基材料。这主要基于β-二酮配体作为一种经典的螯合配体,通过烯醇式与稀土金属离子进行配位,可以螯合形成稳定的六元环而赋予动力学活性的稀土配合物具有一定的稳定性,且由于β-二酮配体中具有高摩尔吸收系数,能与中心稀土离子之间发生高效能量传递,使得配合物当有紫外光照射时能发出稀土离子的特征荧光,从而稀土β-二酮类配合物在荧光器件材料、磁学材料、催化、分子识别与吸附等方面具有广泛的应用前景。因此,对新型稀土β-二酮配合物的开发及其性能研究具有重要的实际意义。 本文在双β-二酮配体中引入具有光响应性质的偶氮苯基团,构建具有光响应性质的双核稀土β-二酮配合物,期望开发出具有多功能性质的稀土β-二酮配合物。本论文各章节的主要内容如下: 第一章为绪论,从单/双β-二酮配体两个方面阐述稀土β-二酮配合物的研究进展,举例介绍了β-二酮类稀土配合物的重要应用,介绍了新型的偶氮苯衍生的稀土β-二酮配合物的基本概况,并给出了本论文的研究设想和意义。 第二章设计合成了一种新型的偶氮苯基团桥连的双β-二酮配体4,4'-(4,4,4三氟-1,3-丁二酮)偶氮苯(L),并用该配体与Eu3+,Gd3+,Tb3+三种稀土离子合成了相应偶氮苯桥连的三个双β-二酮稀土配合物Ln2L3(DMSO)4。用红外,核磁,元素分析,XRD等实验手段表征了配合物的纯度,用热重分析表征了配合物的稳定性,通过X-射线单晶衍射获得配合物的单晶结构,证明了其双核三螺旋的结构。 第三章主要讨论了配体4,4'-(4,4,4三氟-1,3-丁二酮)偶氮苯(L)及三个双β-二酮稀土配合物Ln2L3(DMSO)4在乙醇和乙腈两种溶剂中的光致异构化行为,通过方程得到了光异构化速率常数和光量子产率,讨论了它们的热致异构化性质及其配体和配合物在高分子薄膜聚甲基丙烯酸甲脂中的光响应性质,最后讨论了这三个双β-二酮稀土配合物不发光的理论原因。 第四章对本论文工作进行了简要的总结和展望。