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本论文围绕发光配合物材料这一研究热点,利用四个三唑衍生物类刚性配体3-(3,5-双羧酸苯)-5-(吡啶-4)三唑(H2dbpt)、3-(吡啶-4)-5-(吡嗪-2)(4-Hppt)、3-(吡啶-2)-5-(吡嗪-2)三唑(2-Hppt)、3,5-双(吡啶-2)三唑(2-Hbpt),在水热、溶剂热条件下设计合成了三个系列的稀土发光配合物和五例d10过渡金属的发光配合物,探索材料的结构与性能的关系,总结规律,为该类有机配体合理设计及深入的研发提供了有价值的信息。开展的主要工作内容如下: 1)为获得可灵敏识别检测金属阳离子、阴离子和硝基爆炸物等环境污染物的荧光配合物材料,以H2dbpt为主配体,在水热/溶剂热条件下设计合成了一系列新型的同构稀土发光配合物材料1-5。该材料不溶于水,因此不仅研究了它基本的荧光性质同时研究了其荧光识别功能。通过荧光分光光度计检测不同的金属阳离子、阴离子和硝基爆炸物的水溶液对配合物材料荧光的影响,我们发现配合物2和4能够高度灵敏地识别和检测水相中的微量Fe3+、Cr2O72-和对硝基苯酚,并且配合物2和4的荧光强度变化在低浓度时与Fe3+、Cr2O72-和对硝基苯酚浓度呈良好的线性相关关系,它们可以作为定量检测Fe3+、Cr2O72-和对硝基苯酚的荧光探针。 2)为了探究配合物的结构与发光性能间的关系,以4-Hppt为主配体与金属Cd/Zn,在水热/溶剂热条件下合成了五例新型的发光配合物材料6-10,并研究了它们的发光性能。结合我们组以前以H2dbpt为主配体与金属Cd/Zn合成的三例材料,为探究配合物结构与发光性能间的关系提供了一个研究的案例。 3)为探究同构配合物中配体修饰作用对性能的影响,通过替换配体内的单个原子,以2-Hppt,2-Hbpt为配体,在溶剂热条件下合成了两个同构系列发光稀土簇合物材料11-16和17-24。该系列稀土簇合物具有未见报道的体心立方九核结构,并进一步研究了它们的热稳定性、荧光性质(荧光强度和荧光寿命)、溶解性,发现这两个系列的配合物材料的固相热稳定性和荧光寿命基本一样,但荧光强度和溶解性有着很大的差异。2-Hppt-CPs的荧光强度比2-Hbpt-CPs的荧光强度要强。2-Hppt-CPs溶于水不溶于有机溶剂,但2-Hbpt-CPs不溶于水而溶于大部分有机溶剂。2-Hbpt-CPs不溶于水因此还研究了其荧光识别功能。通过荧光分光光度计检测不同的金属阳离子、阴离子和硝基爆炸物的水溶液对配合物材料荧光的影响,发现配合物23和21能够高度灵敏地识别和检测水相中的微量Fe3+、Cr2O72-和对2,4,6-三硝基苯酚,并且配合物23和21的荧光强度变化在低浓度时与Fe3+、Cr2O72-和2,4,6-三硝基硝基苯酚浓度呈良好的线性相关关系,它们可以作为定量检测Fe3+、Cr2O72-和2,4,6-三硝基苯酚的荧光探针。同时,基于2-Hbpt合成了发红光的Eu基、发绿光的Tb基和发蓝光的La基配合物。可以通过三者不同比例的混合来实现白光的调控。通过不断地尝试合成了四种不同比列的发白光的材料。除此之外,通过初步实验发现基于2-Hppt配体只能构筑九核结构的轻稀土配合物(La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd),基于2-Hppt配体不仅能构筑九核结构的轻稀土配合物(La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd)还能构筑九核结构的重稀土配合物(Tb、Dy、Er、Yb),这一合成案例可以为轻重稀土的分离提供思路。