La synthèse et les caractéristiques lumineuses de l'éther de cellulose hydrosoluble/UE (III)

Éther de cellulose synthétique hydrosoluble/UE (III) avec performance lumineuse, à savoir carboxyméthylcellulose (CMC)/UE (III), méthylcellulose (MC)/UE (III) et hydroxyéthylcellulose (HEC)/UE (III) discute de la structure de ces complexes et est confirmé par FTIR. Le spectre de lancement de ces objets appariés est EU (III) à 615 nm. Transition des marionnettes électriques (d'ici 5D0→7F2). Le remplacement du CMC affecte le spectre fluorescent et la force du CMC/EU (III). La teneur en EU (III) affecte également la force fluorescente du complexe. Lorsque la teneur en EU (III) est de 5 % (rapport massique), la force de fluorescence de ces allumettes d'éther de cellulose solubles dans l'eau EU (III) a atteint le maximum.

Mots-clés : éther de cellulose soluble dans l'eau; Eu (III); assorti; embrasé

1.Introduction

La cellulose est un macromètre linéaire duβ-D unité de glucose reliée par l'alcool (1,4). En raison de sa biocompatibilité renouvelable et biodégradable, l'étude de la cellulose est de plus en plus surveillée. La cellulose est également utilisée comme composé aux performances optiques, électriques, magnétiques et catalytiques en tant que ligand alkyr oxygène d'un groupe multi-officiel. Y.OKAMOTO et ses collaborateurs ont étudié des tests de préparation et des applications contenant des polymères d'ions métalliques de terres rares. Ils ont observé que l'ordinateur adapté CMC/TB possède une forte fluorescence polarisante ronde. CMC, MC et HEC, en tant que cellulose hydrosoluble la plus importante et la plus largement utilisée, ont reçu une grande attention en raison de leurs bonnes performances de solubilité et de leur valeur d'application étendue, en particulier la technologie d'étiquetage fluorescent. La structure de la cellulose dans la solution aqueuse est très efficace.

Cet article rapporte une série d'éthers de cellulose solubles dans l'eau, à savoir la préparation, la structure et les propriétés fluorescentes formées par le matomoïde formé par CMC, MC et HEC et EU (III).

2. Expérimentez

2.1 Matériel expérimental

CMC (le degré de substitution (DS) est de 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) et HEC sont aimablement fournis par KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, viscosité 350~550mpa·s) est produit par KIMA CHEMICAL CO.,LTD. Eu2O3 (AR) est produit par l'usine chimique Shanghai Yuelong.

2.2 Préparation des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III)

EuCl3·Solution 6H2O (solution A) : dissoudre Eu2Os dans 1:1 (rapport volumique) HCI et diluer à 4, 94X 10-2 mol/L.

Système solide complexe CMC/Eu(III) : Dissoudre 0,0853 g de CMC avec différents DS dans l'eau, puis ajouter de l'Eu(III) quantitatif goutte à goutte à sa solution aqueuse, de sorte que le rapport massique CMC:Eu(III) soit de 19 : 1. Remuer, refluer pendant 24 heures, évaporer à sec, sécher sous vide, broyer en poudre avec un mortier d'agate.

Système de solution aqueuse CMC (HEC, MC/Eu(III) : prélever 0,0853 g d'échantillon de CMC (ou HEC ou MC)) et le dissoudre dans H2O, puis ajouter différentes quantités de solution A (pour préparer différents complexes de concentration Eu(III) ), agité, chauffé au reflux, déplacé vers une certaine quantité de fiole jaugée, ajouté de l'eau distillée pour diluer jusqu'au trait.

2.3 Spectres de fluorescence des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Tous les systèmes aqueux complexes ont été mesurés avec le spectrophotomètre à fluorescence RF-540 (Simadzu, Japon). Le système à l'état solide CMC/Eu(III) a été mesuré avec un spectromètre à fluorescence Hitachi MPE-4.

2.4 Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Le FTIR IR du complexe a été solidifié avec Aralect RFX-65AFTIR et pressé en comprimés de KBr.

3. Résultats et discussion

3.1 Formation et structure des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III)

En raison de l'interaction électrostatique, la CMC est en équilibre dans une solution aqueuse diluée, la distance entre les chaînes moléculaires de la CMC est éloignée et la force mutuelle est faible. Lorsque Eu(III) est ajouté goutte à goutte dans la solution, les chaînes moléculaires CMC de la solution. Les propriétés conformationnelles sont toutes modifiées, l'équilibre électrostatique de la solution initiale est détruit et la chaîne moléculaire CMC a tendance à s'enrouler. Lorsque Eu(III) se combine avec le groupe carboxyle dans la CMC, la position de liaison est aléatoire (1:16). Par conséquent, dans une solution aqueuse diluée, Eu(III) et CMC sont coordonnés de manière aléatoire avec le groupe carboxyle dans la chaîne, et cette liaison aléatoire entre les chaînes moléculaires Eu(III) et CMC est défavorable aux fortes émissions de fluorescence, car elle fait disparaître une partie de la position chirale. Lorsque la solution est chauffée, le mouvement des chaînes moléculaires CMC est accéléré et la distance entre les chaînes moléculaires CMC est raccourcie. À ce stade, la liaison entre Eu(III) et les groupes carboxyle entre les chaînes moléculaires CMC est facile à réaliser.

Cette liaison est confirmée dans le spectre FTIR CMC/Eu(III). En comparant les courbes (e) et (f), le pic de 1631 cm-1 dans la courbe (f) s'affaiblit en (e), et deux nouveaux pics 1409 et 1565 cm-1 apparaissent dans la courbe (e), qui sont un COO – Base vs et vas, c'est-à-dire que CMC/Eu(III) est une substance saline, et CMC et Eu(III) sont principalement liés par des liaisons ioniques. Dans la courbe (f), le pic de 1 112 cm-1 formé par l'absorption de la structure éther aliphatique et le large pic d'absorption à 1 056 cm-1 provoqué par la structure acétal et hydroxyle se rétrécissent en raison de la formation de complexes, et de fins pics apparaissent. . Les électrons isolés de l’atome O dans C3-O et les électrons isolés de l’atome O dans l’éther n’ont pas participé à la coordination.

En comparant les courbes (a) et (b), on constate que les bandes de MC dans MC/Eu(III), qu'il s'agisse de l'oxygène dans le groupe méthoxyle ou de l'oxygène dans le cycle glucose anhydre, changent, ce qui montre que dans MC Tous les oxygènes sont impliqués en coordination avec Eu(III).

3.2 Spectres de fluorescence des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III) et leurs facteurs d'influence

3.2.1 Spectres de fluorescence des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Étant donné que les molécules d’eau sont des extincteurs efficaces de la fluorescence, l’intensité d’émission des ions lanthanides hydratés est généralement faible. Lorsque les ions Eu(III) sont coordonnés avec de l'éther de cellulose soluble dans l'eau, en particulier avec des molécules de polyélectrolyte CMC, une partie ou la totalité des molécules d'eau coordonnées peuvent être exclues et l'intensité d'émission d'Eu(III) sera ainsi améliorée. Les spectres d'émission de ces complexes contiennent tous le 5D0→Transition dipolaire électrique 7F2 de l'ion Eu(III), qui produit un pic à 618 nm.

3.2.2 Facteurs affectant les propriétés de fluorescence des complexes CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Les propriétés des éthers de cellulose affectent l'intensité de la fluorescence. Par exemple, les complexes CMC/Eu(III) formés par différents DS ont des propriétés de fluorescence différentes. Lorsque le DS de la CMC n'est pas de 0,89, le spectre de fluorescence du complexe CMC/Eu(III) ne présente un pic qu'à 618 nm, mais lorsque le DS de la CMC est de 0,89, dans la plage de notre expérience, le solide CMC/Eu( III) III) Il y a deux pics d'émission plus faibles dans le spectre d'émission, ce sont la transition dipolaire magnétique 5D0→7F1 (583 nm) et la transition dipolaire électrique 5D0→7F3 (652 nm). De plus, les intensités de fluorescence de ces complexes sont également différentes. Dans cet article, l'intensité d'émission de Eu (III) à 615 nm a été comparée au DS de CMC. Lorsque le DS du CMC = 0,89, l'intensité lumineuse du CMC/Eu(III) à l'état solide atteint le maximum. Cependant, la viscosité (DV) de la CMC n'a aucun effet sur l'intensité de fluorescence des complexes dans le cadre de cette étude.

4 Conclusion

Les résultats ci-dessus confirment clairement que les complexes éther de cellulose hydrosoluble/Eu(III) possèdent des propriétés d'émission de fluorescence. Les spectres d'émission de ces complexes contiennent la transition dipolaire électrique de Eu(III), et le pic à 615 nm est provoqué par Produit par le 5D0→La transition 7F2, la nature de l'éther de cellulose et la teneur en Eu(III) peuvent affecter l'intensité de la fluorescence.