了绿色发光稀土有机配合物国内外研究现状

菜单

1 国外研究进展

通过紫外光谱、红外光谱、荧光光谱以及质谱和核磁等仪器对稀土有机配合物进行表征，有一种三齿螯合物，国外称席夫碱配体，它的稀土中心离子与有机配体的摩尔比是1:2，其中有铕、铽等稀土元素，在紫外光的激发下，对稀土配合物进行了荧光强度的测量，研究结果显示，其不仅有较高的荧光强度，而且此配合物拥有较好的抗菌活性。88796

2 国内研究进展

程志明等[6]合成了绿色发光稀土有机配合物1,10-邻菲啰啉三乙酰丙酮合铽[Tb(aca)3phen]，通过紫外-可见吸收光谱测试材料的吸收特性，其吸收范围主要集中在250~355nm之间，在296nm和345nm处有两个较强的吸收峰。利用345nm的紫外光激发得到了材料的光致发光光谱，观察到明显的绿色发光，发光峰位于487，545，585，621nm，分别对应5D4→7F6，5D4→7F5， 5D4→7F4， 5D4→7F3，能级间的电子跃迁。制备了结构为ITO/PEDOT…PSS/Tb（aca）3…PVK/Bphen（x nm）/Al有机电致发光器件。研究了不同厚度的Bphen修饰层对器件性能的影响，当Bphen厚度为5nm时器件发光特性最优，说明5nmBphen层可有效地阻挡空穴，提高了载流子的复合几率。当器件外加驱动电压为20V时，发光强度是没有Bphen修饰层的器件的2。4倍。论文网

肖尊宏[7]等学者合成出一种α-烯丙基二苯甲酰甲烷(ADBM)和α-烯丙基乙酰丙酮(APD)的稀土有机配合物，利用红外光谱及元素分析，从而来确定配合物的结构及组成。通过紫外光谱和荧光光谱针对烯丙基的引入对稀土配合物的性能的影响作出了一系列的研究。

安保礼[8]等学者通过化学合成的设计，研究出一种新型的三齿稀土有机配体4-(4’-咔唑-9-基-丁基氧)-吡啶-2,6-二甲酸(H2CBODPA)，再将此作为一种配体来合成另一种称为Na3Eu(CBODPA)3和Na3Tb(CBODPA)3的配合物。为了调控有机配体的分子结构，稀土元素Eu3+和Tb3+的有机配合物逐渐红移。其激发波长和有机配合物吡啶-2,6-二甲酸来比较，大约红移约70nm左右。Na3Eu(CBODPA)3与Na3Tb(CBODPA)3于350nm的激发下，各自能获得极强的红色荧光（Eu3+）和绿色荧光（Tb3+）。

刘万云等[9]学者通过化学合成配制出了一个较新的双β-二酮稀土有机配体1,3-双[3-(2-噻吩基)-3-氧代丙酰基]苯、2,2-联吡啶和铕(Ⅲ)的三元配合物，然而通过紫外-可见光谱、红外光谱、应用元素分析、稀土络合滴定等表征手段对该材料进行了一系列的特性表征。研究表明，在612nm处的峰位是稀土中心离子Eu3+的红色荧光。为5D0→7F2的跃迁带，从谱图中可以看出一段明显的尖锐峰形，并显示除了良好的单色性，说明此种铕双β-二酮的配合物为现今新型的具有红色荧光的化学材料。

3 研究综述评析

通过化学领域对稀土配合物的发光原理所得：决定稀土配合物发光效率的主要影响为有机配体的构架与特性，利用一系列的化学合成，设计出一种拥有高效敏化发光的新型配体。如今稀土的有机配合物，其第一配体一般是β-二酮、羧酸、吡唑酮，而第二配体一般是邻菲啰啉或2,2-联吡啶。其配体能级和稀土离子能级的匹配度对稀土配合物的发光特性会产生一定的影响，因此选择合适的配体十分重要。

国内外学者在设计和合成稀土配合物发光方面取得了一定的进步，得到了很多具有优良发光性能的配合物，如具有高的量子产率和长荧光寿命的配合物。这为Eu3+、Gd3+配合物在有机液体激光器、物理和生物医学传感器等方面的应用做出了很有价值的铺垫。发光镧系配合物的光化学有望开启光物理、材料科学和生物化学学科之间的前沿领域。但是很多问题还有待解决，如合成配体步骤繁琐、配合物在液相体系中的稳定性、紫外光照射下的光褪色等。相信通过众多研究者的共同努力，定会攻克种种问题，将镧系稀土配合物推向应用阶段。