A sintesi è e caratteristiche luminose di l'ether di cellulose soluble in acqua/EU (III)

Etere di cellulosa sintetico solubile in acqua/EU (III) con prestazioni luminose, vale a dire carbossimetilcellulosa (CMC)/EU (III), metilcellulosa (MC)/EU (III) e idrossieil cellulosa (HEC)/EU (III) discute a struttura di sti cumplessi è hè cunfirmatu da FTIR. U spettru di lanciamentu di questi ogetti currispondenti hè EU (III) à 615nm. Transizione di pupi elettrici (da 5D0→7F2). A sustituzione di CMC afecta u spettru fluorescente è a forza di CMC / EU (III). U cuntenutu EU (III) affetta ancu a forza fluorescente di u cumplessu. Quandu u cuntenutu di l'UE (III) hè di 5% (rapportu di massa), a forza fluorescente di sti partiti di l'etere di cellulosa soluble in acqua EU (III) hà righjuntu u massimu.

Parole chjave: etere di cellulosa soluble in acqua; Eu (III); currispondente; incandescente

1.Introduzione

A cellulosa hè un macrometru linealeβ-D unità di glucose cunnessu da l'alcool (1,4). Per via di a so biocompatibilità rinnuvevule, biodegradable, u studiu di a cellulosa hè in crescita U più guardatu. A cellulosa hè ancu usata cum'è un cumpostu di prestazioni ottiche, elettriche, magnetiche è catalitiche cum'è ligand d'ossigenu alchiricu di un gruppu multi-ufficiali. Y.OKAMOTO è i cullaburatori anu studiatu teste di preparazione è appiicazioni chì cuntenenu polimeri di ioni di metalli rari. Anu osservatu chì l'urdinatore CMC / TB hà una forte fluorescenza polarizante rotonda. CMC, MC, è HEC, cum'è a cellulosa più impurtante è largamente usata, a cellulosa solubile in acqua, anu ricivutu una grande attenzione per via di a so bona prestazione di solubilità è di un vastu valore d'applicazione, in particulare a tecnulugia di etichettatura fluorescente. efficace.

Stu articulu rapporta una seria di ether cellulosa sulubbili in acqua, vale à dì a preparazione, struttura è proprietà fluoriscenti furmati da u matomoid furmatu da CMC, MC è HEC è EU (III).

2. Sperimenta

2.1 Materiali sperimentali

CMC (gradu di sustituzione (DS) hè 0.67, 0.89, 1.2, 2.4) è HEC sò gentilmente furniti da KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, viscosità 350~550mpa·s) hè pruduttu da KIMA CHEMICAL CO.,LTD. Eu2O3 (AR) hè pruduttu da Shanghai Yuelong Chemical Factory.

2.2 Preparazione di CMC (HEC, MC) / Eu (III) cumplessi

EuCl3·Soluzione 6H2O (soluzione A): dissolve Eu2Os in 1: 1 (rapportu voluminu) HCI è dilute à 4. 94X 10-2 mol / L.

Sistema di stati solidi cumplessi CMC/Eu(III): dissolve 0,0853 g di CMC cù diversi DS in acqua, dopu aghjunghje Eu (III) quantitative goccia à a so suluzione acquosa, cusì chì u rapportu di massa di CMC: Eu (III) hè 19: 1. Stir, reflux for 24 hours, rotary evaporate to dryness, vacuum dry, grind to powder with agate mortar.

CMC (sistema di soluzione acquosa HEC, MC/Eu(III): Pigliate 0,0853 g di campionu CMC (o HEC o MC)) è dissolve in H2O, dopu aghjunghje diverse quantità di soluzione A (per preparà diversi cumplessi di concentrazione Eu(III) ), stirred, heated to reflux, moved to a certain amount of volumetric flask, aghjunghje l'acqua distillata per dilute à a marca.

2.3 Spettri di fluorescenza di complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Tutti i sistemi acuosi cumplessi sò stati misurati cù spettrofotometru di fluorescenza RF-540 (Shimadzu, Giappone). U sistema di stati solidi CMC/Eu(III) hè statu misuratu cù un spettrometru di fluorescenza Hitachi MPE-4.

2.4 Spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier di complessi CMC (HEC, MC)/Eu(III)

U FTIR IR di u cumplessu hè statu solidificatu cù Aralect RFX-65AFTIR è pressatu in pasticchi KBr.

3. Risultati è discussione

3.1 Formazione è struttura di CMC (HEC, MC) / Eu (III) cumplessi

A causa di l'interazzione elettrostatica, a CMC hè in equilibriu in una suluzione aquosa diluita, è a distanza trà e catene moleculari CMC hè luntanu, è a forza mutuale hè debule. Quandu Eu (III) hè aghjuntu goccia in a suluzione, e catene molecolari CMC in a suluzione E proprietà di cunfurmazioni sò tutte cambiate, l'equilibriu elettrostaticu di a suluzione iniziale hè distruttu, è a catena molecular CMC tende à curl. Quandu Eu(III) si combina cù u gruppu carboxyl in CMC, a pusizione di ligame hè aleatoria (1:16), Dunque, in una soluzione aquosa diluita, Eu (III) è CMC sò coordinati aleatoriamente cù u gruppu carboxyl in a catena, è stu ligame aleatoriu trà Eu (III) è CMC catene molecular hè sfavore per emissioni fluoriscenza forti, perchè Face parte di a pusizioni chirale spariscia. Quandu a suluzione hè riscaldata, u muvimentu di e catene moleculari CMC hè accelerata, è a distanza trà e catene moleculari CMC hè accurtata. À questu tempu, u ligame trà Eu (III) è i gruppi carboxyl trà e catene moleculari CMC hè faciule da esse.

Stu ligame hè cunfirmatu in u spettru CMC/Eu(III) FTIR. Comparando e curve (e) è (f), u piccu di 1631cm-1 in a curva (f) s'hè debilitatu in (e), è dui novi picculi 1409 è 1565cm-1 appariscenu in a curva (e), chì sò un COO - Base vs è vas, cioè, CMC/Eu(III) è una sostanza salina, e CMC e Eu(III) sono principalmente legati da legami ionici. In a curva (f), u piccu 1112cm-1 furmatu da l'assorbimentu di a struttura di l'etere alifaticu è u piccu di assorbimentu largu à 1056cm-1 causatu da a struttura acetale è l'idrossilu sò ristretti per via di a furmazione di cumplessi, è parenu picchi fini. . L'elettroni di coppia solitaria di l'atomu O in C3-O è l'elettroni di coppia solitaria di l'atomu O in etere ùn anu micca participatu à a coordinazione.

Paragunendu e curve (a) è (b), pò esse vistu chì e bande di MC in MC/Eu(III), sia l'ossigenu in u gruppu methoxyl sia l'ossigenu in l'anellu di glucose anidru, cambianu, chì mostra chì in MC Tutti l'ossigeni sò implicati in coordination with Eu(III).

3.2 Spettri di fluorescenza di i complessi CMC (HEC, MC) / Eu(III) è i so fattori influenti

3.2.1 Spettri di fluorescenza di complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Siccomu e molécule d'acqua sò efficaci quenchers di fluorescenza, l'intensità di emissione di ioni lantanidi idratati hè generalmente debule. Quandu l'ioni Eu(III) sò coordinati cù l'etere di cellulosa soluble in acqua, in particulare cù e molécule CMC di polielettroliti, parte o tutte e molécule d'acqua coordinate ponu esse escluse, è l'intensità di emissione di Eu (III) serà rinfurzata in u risultatu. I spettri di emissioni di sti cumplessi cuntenenu tutti i 5D0→7F2 transizione dipolo elettricu di l'ioni Eu(III), chì produce un piccu à 618 nm.

3.2.2 Fattori chì influenzanu e proprietà di fluorescenza di i complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III)

E proprietà di l'eteri di cellulosa affettanu l'intensità di fluorescenza, per esempiu, i cumplessi CMC/Eu(III) formati da diverse DS anu proprietà di fluorescenza differenti. Quandu u DS di CMC ùn hè micca 0.89, u spettru di fluoriscenza di u cumplessu di CMC/Eu(III) hà solu un piccu à 618nm, ma quandu u DS di CMC hè 0.89, in a gamma di u nostru esperimentu, solidu CMC/Eu( III) III) Ci sò dui picchi di emissioni più debuli in u spettru di emissioni, sò a transizione dipolu magneticu 5D0→7F1 (583nm) è a transizione dipolu elettricu 5D0→7F3 (652 nm). Inoltre, l'intensità di fluoriscenza di questi cumplessi sò ancu diffirenti. In questu documentu, l'intensità di emissione di Eu(III) à 615nm hè stata tracciata contr'à u DS di CMC. Quandu u DS di CMC = 0.89, l'intensità luminosa di CMC/Eu(III) in u statu solidu righjunghji u massimu. Tuttavia, a viscosità (DV) di CMC ùn hà micca effettu nantu à l'intensità di fluorescenza di i cumplessi in u scopu di stu studiu.

4 Cunclusioni

I risultati sopra cunfirmanu chjaramente chì i cumplessi di l'etere di cellulosa soluble in acqua/Eu(III) anu proprietà di emissione di fluorescenza. I spettri di emissioni di sti cumplessi cuntenenu a transizione dipolu elettricu di Eu(III), è u piccu à 615nm hè causatu da Pruduciutu da u 5D0.→A transizione 7F2, a natura di l'etere di cellulosa è u cuntenutu di Eu (III) pò influenzà l'intensità di fluorescenza.