Syntese og lysegenskaber af vandopløselig celluloseether/EU (III)

Syntetisk vandopløselig celluloseether/EU (III) med lysevne, nemlig carboxymethylcellulose (CMC)/EU (III), methylcellulose (MC)/EU (III) og Hydroxyeylcellulose (HEC)/EU (III) diskuterer strukturen af ​​disse komplekser og bekræftes af FTIR. Opsendelsesspektret for disse matchede objekter er EU (III) ved 615nm. Elektrisk marionetovergang (ved 5D0→7F2). Udskiftningen af ​​CMC påvirker fluorescensspektret og styrken af ​​CMC/EU (III). EU (III) indholdet påvirker også kompleksets fluorescensstyrke. Når EU (III) indholdet er 5 % (masseforhold), nåede fluorescensstyrken af ​​disse vandopløselige celluloseether EU (III) tændstikker maksimum.

Nøgleord: vandopløselig celluloseether; Eu (III); matchede; glødende

1.Indledning

Cellulose er et lineært makrometer afβ-D glucoseenhed forbundet med (1,4) alkoholen. På grund af dens vedvarende, biologisk nedbrydelige, biokompatibilitet, er studiet af cellulose stigende Jo mere overvåget. Cellulose bruges også som en forbindelse af optisk, elektrisk, magnetisk og katalytisk ydeevne som en multi-officiel gruppes alkyr oxygenligand. Y.OKAMOTO og samarbejdspartnere har studeret forberedelsestests og applikationer, der indeholder sjældne jordarters metalionpolymerer. De observerede, at den CMC/TB-matchede computer har en stærk rund polariserende fluorescerende. CMC, MC og HEC, som den vigtigste og mest anvendte vandopløselige cellulose af cellulose, har fået stor opmærksomhed på grund af deres gode opløselighed og omfattende anvendelsesværdi, især fluorescerende mærkningsteknologi. Strukturen af ​​cellulose i den vandige opløsning er meget effektiv.

Denne artikel rapporterer en række vandopløselige celluloseethere, nemlig fremstilling, struktur og fluorescerende egenskaber dannet af matomoid dannet af CMC, MC og HEC og EU (III).

2. Eksperiment

2.1 Eksperimentelle materialer

CMC (substitutionsgrad (DS) er 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) og HEC leveres venligst af KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, viskositet 350~550 mpa·s) er produceret af KIMA CHEMICAL CO., LTD. Eu2O3 (AR) er produceret af Shanghai Yuelong Chemical Factory.

2.2 Fremstilling af CMC (HEC, MC)/Eu(III)-komplekser

EuCl3·6H2O opløsning (opløsning A): opløs Eu2Os i 1:1 (volumenforhold) HCI og fortynd til 4. 94X 10-2 mol/L.

CMC/Eu(III) kompleks faststofsystem: Opløs 0,0853 g CMC med forskellige DS'er i vand, og tilsæt derefter kvantitativ Eu(III) dråbevis til dens vandige opløsning, således at masseforholdet mellem CMC:Eu(III) er 19: 1. Rør, tilbagesval i 24 timer, rotationsinddamp til tørhed, vakuumtør, mal til pulver med agatmørtel.

CMC (HEC, MC/Eu(III) vandig opløsningssystem: Tag 0,0853 g CMC (eller HEC eller MC)) prøve og opløs den i H2O, tilsæt derefter forskellige mængder af opløsning A (for at fremstille forskellige Eu(III) koncentrationskomplekser ), omrørt, opvarmet til tilbagesvaling, flyttet til en vis mængde målekolbe, tilsat destilleret vand for at fortynde til mærket.

2.3 Fluorescensspektre af CMC (HEC, MC) /Eu(III) komplekser

Alle komplekse vandige systemer blev målt med RF-540 fluorescensspektrofotometer (Shimadzu, Japan). CMC/Eu(III) faststofsystemet blev målt med et Hitachi MPE-4 fluorescensspektrometer.

2.4 Fourier transform infrarød spektroskopi af CMC (HEC, MC) /Eu(III) komplekser

FTIR IR af komplekset blev størknet med Aralect RFX-65AFTIR og presset til KBr tabletter.

3. Resultater og diskussion

3.1 Dannelse og struktur af CMC (HEC, MC) /Eu(III) komplekser

På grund af elektrostatisk interaktion er CMC i ligevægt i en fortyndet vandig opløsning, og afstanden mellem CMC-molekylkæderne er langt væk, og den gensidige kraft er svag. Når Eu(III) tilsættes dråbevis i opløsningen, ændres CMC-molekylkæderne i opløsningen. De konformationelle egenskaber ændres alle, den elektrostatiske balance i den indledende opløsning ødelægges, og CMC-molekylkæden har en tendens til at krølle. Når Eu(III) kombineres med carboxylgruppen i CMC, er bindingspositionen tilfældig (1:16). Derfor er Eu(III) og CMC i en fortyndet vandig opløsning tilfældigt koordineret med carboxylgruppen i kæden, og denne tilfældige binding mellem Eu(III) og CMC molekylære kæder er ugunstig for stærk fluorescensemission, fordi den får en del af den chirale position til at forsvinde. Når opløsningen opvarmes, accelereres bevægelsen af ​​CMC molekylære kæder, og afstanden mellem CMC molekylære kæder forkortes. På dette tidspunkt er bindingen mellem Eu(III) og carboxylgrupperne mellem CMC-molekylkæder let at forekomme.

Denne binding bekræftes i CMC/Eu(III) FTIR-spektret. Ved sammenligning af kurver (e) og (f), 1631cm-1 toppen i kurve (f) svækkes i (e), og to nye toppe 1409 og 1565cm-1 vises i kurve (e), som er en COO – Base vs. vas, det vil sige CMC/Eu(III) er et saltstof, og CMC og Eu(III) er hovedsageligt bundet af ionbindinger. I kurven (f) er 1112cm-1-toppen dannet ved absorptionen af ​​den alifatiske etherstruktur og den brede absorptionstop ved 1056cm-1 forårsaget af acetalstrukturen og hydroxyl indsnævret på grund af dannelsen af ​​komplekser, og fine toppe vises. . De enlige elektronpar af O-atomet i C3-O og de enlige elektronpar af O-atomet i ether deltog ikke i koordinationen.

Sammenligner man kurverne (a) og (b), kan det ses, at båndene af MC i MC/Eu(III), hvad enten det er oxygenet i methoxylgruppen eller oxygenet i den vandfri glucosering, ændrer sig, hvilket viser at i MC er alle oxygener involveret i koordinering med Eu(III).

3.2 Fluorescensspektre af CMC (HEC, MC) /Eu(III) komplekser og deres indflydelsesfaktorer

3.2.1 Fluorescensspektre af CMC (HEC, MC) /Eu(III) komplekser

Da vandmolekyler er effektive fluorescensdæmpere, er emissionsintensiteten af ​​hydrerede lanthanidioner generelt svag. Når Eu(III)-ioner koordineres med vandopløselig celluloseether, især med polyelektrolyt CMC-molekyler, kan en del af eller alle de koordinerede vandmolekyler udelukkes, og emissionsintensiteten af ​​Eu(III) vil blive forbedret som et resultat. Emissionsspektrene for disse komplekser indeholder alle 5D0→7F2 elektrisk dipolovergang af Eu(III)-ion, som producerer en top ved 618nm.

3.2.2 Faktorer, der påvirker fluorescensegenskaberne af CMC (HEC, MC) /Eu(III) komplekser

Egenskaberne af celluloseethere påvirker fluorescensintensiteten, for eksempel har komplekserne CMC/Eu(III) dannet af forskellige DS'er forskellige fluorescensegenskaber. Når DS for CMC ikke er 0,89, har fluorescensspektret af komplekset af CMC/Eu(III) kun en top ved 618 nm, men når DS for CMC er 0,89, inden for området for vores eksperiment, fast CMC/Eu( III) III) Der er to svagere emissionstoppe i emissionsspektret, de er den magnetiske dipolovergang 5D0→7F1 (583nm) og den elektriske dipolovergang 5D0→7F3 (652 nm). Derudover er fluorescensintensiteterne af disse komplekser også forskellige. I dette papir blev emissionsintensiteten af ​​Eu(III) ved 615nm plottet mod DS af CMC. Når DS af CMC = 0,89, når lysintensiteten af ​​faststof CMC/Eu(III) maksimum. Viskositeten (DV) af CMC har imidlertid ingen effekt på kompleksernes fluorescensintensitet inden for rammerne af denne undersøgelse.

4 Konklusion

Ovenstående resultater bekræfter klart, at komplekserne af vandopløselig celluloseether/Eu(III) har fluorescensemissionsegenskaber. Emissionsspektrene for disse komplekser indeholder den elektriske dipolovergang af Eu(III), og toppen ved 615nm er forårsaget af Produceret af 5D0→7F2-overgang, arten af ​​celluloseether og indholdet af Eu(III) kan påvirke fluorescensintensiteten.