التوليف والخصائص المضيئة لإيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء / الاتحاد الأوروبي (III)
إيثر السليلوز الاصطناعي القابل للذوبان في الماء/الاتحاد الأوروبي (III) ذو الأداء المضيء، وهو كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC)/الاتحاد الأوروبي (III)، سليلوز الميثيل (MC)/الاتحاد الأوروبي (III)، وهيدروكسييل السليلوز (HEC)/الاتحاد الأوروبي (III) يناقش هيكل هذه المجمعات ويؤكده FTIR. نطاق الإطلاق لهذه الأجسام المتطابقة هو الاتحاد الأوروبي (III) عند 615 نانومتر. انتقال الدمية الكهربائية (بنسبة 5D0→7F2). يؤثر استبدال CMC على طيف الفلورسنت وقوة CMC/EU (III). يؤثر محتوى الاتحاد الأوروبي (III) أيضًا على قوة الفلورسنت للمجمع. عندما يكون محتوى الاتحاد الأوروبي (III) 5% (نسبة الكتلة)، فإن قوة الفلورسنت لمطابقات الاتحاد الأوروبي (III) السليلوز القابلة للذوبان في الماء تصل إلى الحد الأقصى.
الكلمات الرئيسية: الأثير السليلوز للذوبان في الماء؛ الاتحاد الأوروبي (الثالث)؛ متطابق؛ متوهجة
1.مقدمة
السليلوز هو الماكرومتر الخطي للβ-D وحدة الجلوكوز متصلة بواسطة (1،4) كحول. بسبب متجددته، وقابليته للتحلل، وتوافقه الحيوي، فإن دراسة السليلوز تتزايد أكثر مشاهدة. يستخدم السليلوز أيضًا كمركب للأداء البصري والكهربائي والمغناطيسي والحفاز كمركب ألكير أكسجين لمجموعة متعددة الوظائف. قام Y.OKAMOTO ومعاونوه بدراسة اختبارات التحضير والتطبيقات التي تحتوي على بوليمرات أيونات المعادن الأرضية النادرة. وقد لاحظوا أن الكمبيوتر المطابق لـ CMC/TB يحتوي على فلورسنت مستدير قوي. لقد حظيت CMC وMC وHEC، باعتبارها السليلوز القابل للذوبان في الماء الأكثر أهمية والأكثر استخدامًا على نطاق واسع، باهتمام كبير نظرًا لأدائها الجيد في الذوبان وقيمة التطبيق الواسعة، وخاصة تقنية وضع العلامات الفلورية. هيكل السليلوز في المحلول المائي جيد جدًا فعال.
تتناول هذه المقالة سلسلة من أثير السليلوز القابل للذوبان في الماء، وهي التحضير والبنية وخصائص الفلورسنت التي شكلتها الماتومويد التي شكلتها CMC وMC وHEC والاتحاد الأوروبي (III).
2. التجربة
2.1 المواد التجريبية
CMC (درجة الاستبدال (DS) هي 0.67، 0.89، 1.2، 2.4) ويتم توفير HEC من قبل KIMA CHEMICAL CO.,LTD.
MC (DP=450، اللزوجة 350~550mpa·s) من إنتاج شركة KIMA CHEMICAL CO.,LTD. يتم إنتاج Eu2O3 (AR) بواسطة مصنع Shanghai Yuelong للكيماويات.
2.2 تحضير مجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III).
EuCl3·محلول 6H2O (المحلول A): يذوب Eu2Os في 1:1 (نسبة الحجم) HCI ويخفف إلى 4.94X 10-2 مول/لتر.
نظام الحالة الصلبة المعقد CMC/Eu(III): قم بإذابة 0.0853 جم من CMC مع DSs مختلفة في الماء، ثم أضف كمية Eu(III) قطرة قطرة إلى محلوله المائي، بحيث تكون نسبة الكتلة لـ CMC:Eu(III) هي 19: 1. يحرك ويقلب لمدة 24 ساعة، ثم يتبخر بشكل دائري حتى يجف، ثم يجفف بالهواء، ثم يطحن إلى مسحوق بمدافع الهاون العقيق.
نظام المحاليل المائية CMC (HEC، MC/Eu(III): خذ 0.0853 جم من عينة CMC (أو HEC أو MC)) وقم بإذابتها في H2O، ثم أضف كميات مختلفة من المحلول A (لتحضير مجمع تركيز Eu(III) مختلف )، يقلب، يسخن للارتجاع، ينقل إلى كمية معينة من الدورق الحجمي، يضاف الماء المقطر للتخفيف إلى العلامة.
2.3 أطياف الإسفار لمجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III).
تم قياس جميع الأنظمة المائية المعقدة باستخدام مقياس الطيف الضوئي الفلوري RF-540 (شيمادزو، اليابان). تم قياس نظام الحالة الصلبة CMC / Eu (III) باستخدام مطياف مضان Hitachi MPE-4.
2.4 التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء لتحويل فورييه لمجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III)
تم تقوية FTIR IR الخاص بالمجمع باستخدام Aralect RFX-65AFTIR وضغطه في أقراص KBr.
3. النتائج والمناقشة
3.1 تشكيل وهيكل مجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III).
بسبب التفاعل الكهروستاتيكي، يكون CMC في حالة توازن في محلول مائي مخفف، والمسافة بين السلاسل الجزيئية CMC بعيدة، والقوة المتبادلة ضعيفة. عندما يتم إضافة Eu(III) قطرة قطرة إلى المحلول، فإن السلاسل الجزيئية CMC في المحلول تتغير جميع الخصائص المطابقة، ويتم تدمير التوازن الكهروستاتيكي للمحلول الأولي، وتميل السلسلة الجزيئية CMC إلى الالتفاف. عندما يتحد Eu(III) مع مجموعة الكربوكسيل في CMC، يكون موضع الترابط عشوائيًا (1:16)، لذلك، في محلول مائي مخفف، يتم تنسيق Eu(III) وCMC بشكل عشوائي مع مجموعة الكربوكسيل في السلسلة، و هذا الترابط العشوائي بين السلاسل الجزيئية Eu(III) وCMC غير مناسب لانبعاث مضان قوي، لأنه يجعل جزءًا من الوضع اللولبي يختفي. عندما يتم تسخين المحلول، يتم تسريع حركة السلاسل الجزيئية CMC، ويتم تقصير المسافة بين السلاسل الجزيئية CMC. في هذا الوقت، من السهل حدوث الترابط بين Eu(III) ومجموعات الكربوكسيل بين السلاسل الجزيئية CMC.
تم تأكيد هذا الارتباط في طيف FTIR CMC/Eu(III). بمقارنة المنحنيات (هـ) و(و)، تضعف الذروة التي تبلغ 1631 سم -1 في المنحنى (و) في (هـ)، وتظهر قمتان جديدتان 1409 و1565 سم -1 في المنحنى (هـ)، وهما COO - Base vs و vas، أي أن CMC/Eu(III) عبارة عن مادة ملحية، ويرتبط CMC وEu(III) بشكل أساسي بروابط أيونية. في المنحنى (و)، تضيق الذروة 1112 سم-1 التي تكونت نتيجة امتصاص بنية الأثير الأليفاتي وقمة الامتصاص العريضة عند 1056 سم-1 الناتجة عن بنية الأسيتال والهيدروكسيل بسبب تكوين المجمعات، وتظهر القمم الدقيقة . لم تشارك إلكترونات الزوج الوحيد لذرة O في C3-O وإلكترونات الزوج الوحيد لذرة O في الأثير في التنسيق.
بمقارنة المنحنيات (أ) و(ب)، يمكن ملاحظة أن نطاقات MC في MC/Eu(III)، سواء كان الأكسجين في مجموعة الميثوكسيل أو الأكسجين في حلقة الجلوكوز اللامائية، تتغير، مما يوضح أنه في MC جميع الأكسجين متورط بالتنسيق مع Eu(III).
3.2 أطياف الإسفار لمجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III) والعوامل المؤثرة عليها
3.2.1 أطياف الإسفار لمجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III)
وبما أن جزيئات الماء فعالة في إخماد الفلورسنت، فإن كثافة انبعاث أيونات اللانثانيدات المائية تكون ضعيفة بشكل عام. عندما يتم تنسيق أيونات Eu(III) مع إيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء، خاصة مع جزيئات CMC متعددة الإلكتروليت، يمكن استبعاد جزء أو كل جزيئات الماء المنسقة، وسيتم تعزيز كثافة انبعاث Eu(III) نتيجة لذلك. تحتوي جميع أطياف الانبعاث لهذه المجمعات على 5D0→7F2 انتقال ثنائي القطب الكهربائي لأيون Eu(III)، والذي ينتج ذروة عند 618 نانومتر.
3.2.2 العوامل التي تؤثر على خصائص مضان مجمعات CMC (HEC، MC) /Eu(III)
تؤثر خصائص إثيرات السليلوز على شدة التألق، على سبيل المثال، المجمعات CMC/Eu(III) التي تتكون من DSs مختلفة لها خصائص فلورية مختلفة. عندما لا يكون DS لـ CMC 0.89، فإن طيف الفلورسنت لمجمع CMC/Eu(III) يبلغ ذروته عند 618 نانومتر فقط، ولكن عندما يكون DS لـ CMC 0.89، ضمن نطاق تجربتنا، يكون CMC/Eu صلبًا ( III) III) هناك ذروتان انبعاث أضعف في طيف الانبعاث، وهما الانتقال ثنائي القطب المغناطيسي 5D0→7F1 (583 نانومتر) والانتقال ثنائي القطب الكهربائي 5D0→7F3 (652 نانومتر). وبالإضافة إلى ذلك، فإن شدة الفلورسنت لهذه المجمعات تختلف أيضًا. في هذه الورقة، تم رسم كثافة انبعاث Eu(III) عند 615 نانومتر مقابل DS الخاص بـ CMC. عندما تكون DS لـ CMC = 0.89، تصل شدة الضوء للحالة الصلبة CMC/Eu(III) إلى الحد الأقصى. ومع ذلك، اللزوجة (DV) من CMC ليس لها أي تأثير على شدة مضان المجمعات ضمن نطاق هذه الدراسة.
4 الاستنتاج
تؤكد النتائج المذكورة أعلاه بوضوح أن مجمعات إيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء / Eu (III) لها خصائص انبعاث مضان. يحتوي أطياف الانبعاث لهذه المجمعات على انتقال ثنائي القطب الكهربائي لـ Eu(III)، وتكون الذروة عند 615 نانومتر ناتجة عن إنتاج 5D0→الانتقال 7F2، وطبيعة الأثير السليلوز ومحتوى الاتحاد الأوروبي (III) يمكن أن تؤثر على شدة الأسفار.
وقت النشر: 13 مارس 2023