稀土有机羧酸配合物的合成及性能研究

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本论文以7种有机羧酸、二苯甲酰甲烷和1,10-邻菲啰啉为配体,合成了系列稀土(Eu, Tb, La, Y, Gd)的三元、四元和掺杂型配合物。利用元素分析(C、H、N)和EDTA配位滴定,初步确定了这些配合物的组成。用IR、TG-DTG、荧光分析、抑菌活性实验等手段,对这些配合物进行了初步的结构表征和性质研究。在这些配合物中,稀土离子与羧基或羰基的氧原子和1,10-邻菲啰啉中的氮原子形成了稳定的化学键,这些配合物均有较好的热稳定性。荧光光谱研究发现,大部分稀土(Eu, Tb)的配合物都表现出中心离子Eu(III)或Tb(III)的特征荧光发射,各跃迁荧光发射峰位置基本不变,但受到配体或掺杂离子的影响,不同配合物的荧光发射峰强度发生了明显改变。稀土氯化物、萘酸配体、邻菲啰啉和对应19种三元配合物的抑菌活性对比实验表明,配合物的抑菌活性明显好于相应的稀土氯化物和有机配体,它们对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较好的抑制作用。本论文进行的主要工作是:(1)比较得出各系列发光配合物中发光强度最大的配合物,确定了各系列的优良配体。(2)研究了4种铕-萘酸三元配合物中,羧基的不同位置和与羧基相连的碳链长度对配合物中Eu(III)发光强度的影响。(3)研究了掺杂离子La(III)、Y(III)和Gd(III)对Eu(III)萘酸配合物发光强度的影响,确定了各系列的最佳掺杂离子。(4)研究了Y(III)离子的掺杂量对Tb(III)配合物发光强度的影响,找到了所研究系列配合物中Y(III)的最佳掺杂量。(5)研究了萘酸系列配合物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性,从而确定了抑菌效果较好的配合物。所有这些研究,为进一步研制新型高效稀土发光材料,探索发现新的稀土抑菌材料和稀土抗菌药物提供了宝贵的科学依据。
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