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本文合成了多种稀土配合物,同时成功制备了以其中某些配合物为核SiO2为壳的光热稳定性更好的包覆材料。运用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、差热-热重测试(TG-DTA)、紫外吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和能谱(EDS)等多种测试手段对所制样品的组成、结构和光热性能进行表征分析。研究了配体对稀土配合物荧光性能的影响,并对多核配合物中的惰性稀土离子敏化作用机理进行了一定的探索。其内容主要如下:1.采用沉淀法合成了三种芳香羧酸配合物:Eu(BA)3、Eu2(p-Phth)3和EuTMA。紫外吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱(PL)表明配合物发光源于配体的“天线效应”。通过实验结果和理论分析,得出配体三重态能级与稀土离子激发态能级的匹配是中心离子发光强弱的主要因素。2.采用沉淀法合成了三个系列的掺杂配合物:(Eu1-xLax)2(p-Phth)3、(Eu1-xGdx)2(p-Phth)3和(Eu1-xYx)2(p-Phth)3,通过元素分析、IR、XRD的测试确定了配合物的组成和结构。PL数据表明这些惰性稀土离子均对Eu3+离子产生荧光增强作用,增强效果顺序为:Y3+>Gd3+>La3+。由于掺杂离子的能级高于配体的三重态的能级,因此与掺杂离子相连的配体吸收的能量不能传递给掺杂离子,而只能通过配体的桥联结构传递给与同一配体相连的中心离子;另一方面,发光和猝灭在发光过程中是两个互相对立、互相竞争的过程,加入惰性离子能稀释Eu3+浓度从而防止其猝灭。因此,在稀土配合物中掺杂适量(90%~95%)的惰性稀土离子,既可提高其发光强度又能显著降低其成本。3以H2(p-Phth)为第一配体,phen和Bipy为第二配体合成了两种含铕的三元配合物,运用元素分析、IR、SEM、UV-Vis、PL和TG-DTA等方法对配合物的组成、形貌和光热性能作了系统表征,全面分析了第二配体的“协同效应”。第二配体取代部分水分子,同时增大了配合物体系的共轭平面、提高了刚性结构程度,从而促进能量吸收和降低能量损失。配体phen和Bipy不仅能有效向Eu3+离子传输能量,而且可成为第一配体向Eu3+离子传输能量的良好通道,从而提高其发光强度。4以TEOS为Si源,NH3·H2O为催化剂制得了以稀土配合物Eu2(p-Phth)3及Tb2(p-Phth)3为核,SiO2为壳的包覆材料。研究表明:SiO2的包覆能减少配合物表面的能量损失,促进配体向中心离子的能量转移,提高了稀土离子的跃迁几率和辐射弛豫几率,从而提高配合物的发光强度。荧光光谱表明,核壳结构的Eu2(p-Phth)3/SiO2、Tb2(p-Phth)3/SiO2材料的发光强度比其配合物分别增强约70%和32%。此外,较为完整致密的壳层将配合物与外界相隔离,避免了外界其它荧光猝灭物质对壳内发光材料的影响,从而使发光稳定性得到了显著提高;同时致密的壳层还很好地解决了一般有机-无机杂化材料的漏析问题,提高了荧光体的热稳定性,从而提高材料的使用寿命。