Die Synthese und Leuchteigenschaften von wasserlöslichem Celluloseether/EU (III)

Synthetischer wasserlöslicher Celluloseether/EU (III) mit Leuchtleistung, nämlich Carboxymethylcellulose (CMC)/EU (III), Methylcellulose (MC)/EU (III) und Hydroxyeylcellulose (HEC)/EU (III). diskutiert die Struktur dieser Komplexe und wird durch FTIR bestätigt. Das Startspektrum dieser aufeinander abgestimmten Objekte liegt bei EU (III) bei 615 nm. Elektrischer Puppenübergang (von 5D0→7F2). Der Ersatz von CMC beeinflusst das Fluoreszenzspektrum und die Stärke von CMC/EU (III). Der EU(III)-Gehalt beeinflusst auch die Fluoreszenzstärke des Komplexes. Wenn der EU(III)-Gehalt 5 % (Massenverhältnis) beträgt, erreicht die Fluoreszenzstärke dieser wasserlöslichen Celluloseether-EU(III)-Streichhölzer ihr Maximum.

Schlüsselwörter: wasserlöslicher Celluloseether; Eu (III); abgestimmt; glühend

1.Einführung

Cellulose ist ein lineares Makrometer derβ-D-Glucose-Einheit durch den (1,4)-Alkohol verbunden. Aufgrund seiner erneuerbaren, biologisch abbaubaren und biologischen Kompatibilität wird die Erforschung von Zellulose immer aufmerksamer. Cellulose wird auch als Verbindung mit optischer, elektrischer, magnetischer und katalytischer Leistung als Alkyr-Sauerstoffligand einer vielfachen Gruppe verwendet. Y.OKAMOTO und Mitarbeiter haben Vorbereitungstests und Anwendungen untersucht, die Seltenerdmetallionen-Polymere enthalten. Sie beobachteten, dass der CMC/TB-angepasste Computer eine starke runde polarisierende Fluoreszenz aufweist. CMC, MC und HEC haben als wichtigste und am weitesten verbreitete wasserlösliche Cellulose-Cellulose aufgrund ihrer guten Löslichkeitsleistung und ihres umfangreichen Anwendungswerts, insbesondere der Fluoreszenzmarkierungstechnologie, große Aufmerksamkeit erhalten. Die Struktur von Cellulose in der wässrigen Lösung ist sehr wirksam.

In diesem Artikel wird eine Reihe wasserlöslicher Celluloseether beschrieben, nämlich die Herstellung, Struktur und fluoreszierenden Eigenschaften, die durch das aus CMC, MC und HEC und EU gebildete Matomoid gebildet werden (III).

2. Experimentieren

2.1 Experimentelle Materialien

CMC (Substitutionsgrad (DS) beträgt 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) und HEC werden freundlicherweise von KIMA CHEMICAL CO., LTD. zur Verfügung gestellt.

MC (DP=450, Viskosität 350~550 MPa·s) wird von KIMA CHEMICAL CO.,LTD hergestellt. Eu2O3 (AR) wird von der Shanghai Yuelong Chemical Factory hergestellt.

2.2 Herstellung von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen

EuCl3·6H2O-Lösung (Lösung A): Eu2Os in 1:1 (Volumenverhältnis) HCl auflösen und auf 4,94X 10-2 mol/L verdünnen.

CMC/Eu(III)-Komplex-Festkörpersystem: Lösen Sie 0,0853 g CMC mit unterschiedlichen DSs in Wasser und geben Sie dann mengenmäßig Eu(III) tropfenweise zu seiner wässrigen Lösung hinzu, sodass das Massenverhältnis von CMC:Eu(III) 19 beträgt: 1. Rühren, 24 Stunden unter Rückfluss halten, am Rotationsverdampfer zur Trockne verdampfen, vakuumtrocknen, mit Achatmörser zu Pulver vermahlen.

CMC (wässriges Lösungssystem HEC, MC/Eu(III): Nehmen Sie 0,0853 g CMC-Probe (oder HEC oder MC) und lösen Sie diese in H2O auf. Fügen Sie dann unterschiedliche Mengen der Lösung A hinzu (um unterschiedliche Eu(III)-Konzentrationskomplexe herzustellen ), gerührt, auf Rückfluss erhitzt, in eine bestimmte Menge in den Messkolben gegeben und mit destilliertem Wasser bis zur Marke verdünnt.

2.3 Fluoreszenzspektren von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen

Alle komplexen wässrigen Systeme wurden mit dem Fluoreszenzspektrophotometer RF-540 (Shimadzu, Japan) gemessen. Das CMC/Eu(III)-Festkörpersystem wurde mit einem Hitachi MPE-4 Fluoreszenzspektrometer gemessen.

2.4 Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen

Das FTIR-IR des Komplexes wurde mit Aralect RFX-65AFTIR verfestigt und in KBr-Tabletten gepresst.

3. Ergebnisse und Diskussion

3.1 Bildung und Struktur von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen

Aufgrund der elektrostatischen Wechselwirkung befindet sich CMC in einer verdünnten wässrigen Lösung im Gleichgewicht, und der Abstand zwischen den CMC-Molekülketten ist weit entfernt und die gegenseitige Kraft ist schwach. Wenn Eu(III) tropfenweise in die Lösung gegeben wird, verändern sich die Konformationseigenschaften der CMC-Molekülketten in der Lösung, das elektrostatische Gleichgewicht der ursprünglichen Lösung wird zerstört und die CMC-Molekülkette neigt dazu, sich zu kräuseln. Wenn sich Eu(III) mit der Carboxylgruppe in CMC verbindet, ist die Bindungsposition zufällig (1:16). Daher sind Eu(III) und CMC in einer verdünnten wässrigen Lösung zufällig mit der Carboxylgruppe in der Kette koordiniert und Diese zufällige Bindung zwischen Eu(III)- und CMC-Molekülketten ist für eine starke Fluoreszenzemission ungünstig, da sie einen Teil der chiralen Position verschwinden lässt. Wenn die Lösung erhitzt wird, wird die Bewegung der CMC-Molekülketten beschleunigt und der Abstand zwischen den CMC-Molekülketten verkürzt. Zu diesem Zeitpunkt kommt es leicht zu einer Bindung zwischen Eu(III) und den Carboxylgruppen zwischen CMC-Molekülketten.

Diese Bindung wird im CMC/Eu(III)-FTIR-Spektrum bestätigt. Beim Vergleich der Kurven (e) und (f) schwächt sich der 1631 cm-1-Peak in Kurve (f) in (e) ab, und in Kurve (e) erscheinen zwei neue Peaks 1409 und 1565 cm-1, die ein COO sind – Basis vs vas, das heißt, CMC/Eu(III) ist eine Salzsubstanz, und CMC und Eu(III) sind hauptsächlich durch ionische Bindungen gebunden. In der Kurve (f) werden der durch die Absorption der aliphatischen Etherstruktur gebildete Peak bei 1112 cm-1 und der durch die Acetalstruktur und Hydroxyl verursachte breite Absorptionspeak bei 1056 cm-1 aufgrund der Bildung von Komplexen schmaler, und es erscheinen feine Peaks . Die freien Elektronenpaare des O-Atoms in C3-O und die freien Elektronenpaare des O-Atoms in Ether waren an der Koordination nicht beteiligt.

Beim Vergleich der Kurven (a) und (b) ist ersichtlich, dass sich die Banden von MC in MC/Eu(III) ändern, unabhängig davon, ob es sich um den Sauerstoff in der Methoxylgruppe oder den Sauerstoff im wasserfreien Glucosering handelt dass in MC alle Sauerstoffatome an der Koordination mit Eu(III) beteiligt sind.

3.2 Fluoreszenzspektren von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen und ihre Einflussfaktoren

3.2.1 Fluoreszenzspektren von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen

Da Wassermoleküle wirksame Fluoreszenzlöscher sind, ist die Emissionsintensität hydratisierter Lanthanoidionen im Allgemeinen schwach. Wenn Eu(III)-Ionen mit wasserlöslichem Celluloseether, insbesondere mit Polyelektrolyt-CMC-Molekülen, koordiniert werden, können ein Teil oder alle der koordinierten Wassermoleküle ausgeschlossen werden und die Emissionsintensität von Eu(III) wird dadurch erhöht. Die Emissionsspektren dieser Komplexe enthalten alle das 5D0→7F2 elektrischer Dipolübergang des Eu(III)-Ions, der einen Peak bei 618 nm erzeugt.

3.2.2 Faktoren, die die Fluoreszenzeigenschaften von CMC (HEC, MC) /Eu(III)-Komplexen beeinflussen

Die Eigenschaften von Celluloseethern beeinflussen die Fluoreszenzintensität, beispielsweise haben die von verschiedenen DSs gebildeten Komplexe CMC/Eu(III) unterschiedliche Fluoreszenzeigenschaften. Wenn der DS von CMC nicht 0,89 beträgt, weist das Fluoreszenzspektrum des Komplexes aus CMC/Eu(III) nur einen Peak bei 618 nm auf, wenn der DS von CMC jedoch 0,89 beträgt, innerhalb des Bereichs unseres Experiments, festes CMC/Eu( III) III) Es gibt zwei schwächere Emissionspeaks im Emissionsspektrum, es handelt sich um den magnetischen Dipolübergang 5D0→7F1 (583 nm) und der elektrische Dipolübergang 5D0→7F3 (652 nm). Darüber hinaus sind auch die Fluoreszenzintensitäten dieser Komplexe unterschiedlich. In dieser Arbeit wurde die Emissionsintensität von Eu(III) bei 615 nm gegen den DS von CMC aufgetragen. Wenn der DS von CMC = 0,89 ist, erreicht die Lichtintensität von Festkörper-CMC/Eu(III) das Maximum. Die Viskosität (DV) von CMC hat jedoch keinen Einfluss auf die Fluoreszenzintensität der Komplexe im Rahmen dieser Studie.

4 Fazit

Die obigen Ergebnisse bestätigen eindeutig, dass die Komplexe aus wasserlöslichem Celluloseether/Eu(III) Fluoreszenzemissionseigenschaften aufweisen. Die Emissionsspektren dieser Komplexe enthalten den elektrischen Dipolübergang von Eu(III), und der Peak bei 615 nm wird durch 5D0 erzeugt→Der 7F2-Übergang, die Art des Celluloseethers und der Gehalt an Eu(III) können die Fluoreszenzintensität beeinflussen.