A síntese e as características luminosas do éter de celulose solúvel em água/EU (III)

Éter de celulose sintético solúvel em água/EU (III) com desempenho luminoso, nomeadamente, carboximetilcelulose (CMC)/EU (III), metilcelulose (MC)/EU (III) e Hidroxieilcelulose (HEC)/EU (III) discute a estrutura desses complexos e é confirmada por FTIR. O espectro de lançamento destes objetos correspondentes é EU (III) em 615nm. Transição de marionete elétrica (por 5D0→7F2). A substituição do CMC afeta o espectro fluorescente e a força do CMC/EU (III). O conteúdo da UE (III) também afeta a força fluorescente do complexo. Quando o teor de UE (III) é de 5% (proporção de massa), a força fluorescente destes fósforos de éter de celulose solúvel em água EU (III) atingiu o máximo.

Palavras-chave: éter de celulose solúvel em água; Eu(III); combinado; brilhante

1.Introdução

A celulose é um macrômetro linear daβUnidade de glicose -D conectada pelo álcool (1,4). Por ser renovável, biodegradável e biocompatível, o estudo da celulose é cada vez mais observado. A celulose também é usada como um composto de desempenho óptico, elétrico, magnético e catalítico como ligante de oxigênio alquir do grupo multioficial. Y.OKAMOTO e colaboradores estudaram testes de preparação e aplicações contendo polímeros de íons metálicos de terras raras. Eles observaram que o computador compatível com CMC/TB possui uma forte fluorescência de polarização redonda. CMC, MC e HEC, como a celulose solúvel em água de celulose mais importante e amplamente utilizada, têm recebido grande atenção devido ao seu bom desempenho de solubilidade e amplo valor de aplicação, especialmente a tecnologia de rotulagem fluorescente. eficaz.

Este artigo relata uma série de éteres de celulose solúveis em água, nomeadamente a preparação, estrutura e propriedades fluorescentes formadas pelo matomoide formado por CMC, MC e HEC e EU (III).

2. Experimente

2.1 Materiais experimentais

CMC (grau de substituição (DS) é 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) e HEC são gentilmente fornecidos pela KIMA CHEMICAL CO., LTD.

MC (DP=450, viscosidade 350~550mpa·s) é produzido pela KIMA CHEMICAL CO., LTD. Eu2O3 (AR) é produzido pela Shanghai Yuelong Chemical Factory.

2.2 Preparação de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

EuCl3·Solução 6H2O (solução A): dissolver Eu2Os em HCl 1:1 (proporção volumétrica) e diluir para 4,94X 10-2 mol/L.

Sistema complexo de estado sólido CMC/Eu(III): Dissolva 0,0853g de CMC com diferentes DSs em água e, em seguida, adicione Eu(III) quantitativo gota a gota à sua solução aquosa, de modo que a proporção de massa de CMC:Eu(III) seja 19: 1. Agitar, refluxar durante 24 horas, evaporar rotativamente até à secura, secar a vácuo, moer até virar pó com um almofariz de ágata.

Sistema de solução aquosa de CMC (HEC, MC/Eu(III): pegue 0,0853 g de amostra de CMC (ou HEC ou MC)) e dissolva-a em H2O, depois adicione diferentes quantidades de solução A (para preparar diferentes complexos de concentração de Eu(III) ), agitado, aquecido ao refluxo, movido para uma certa quantidade de balão volumétrico, adicionado água destilada para diluir até a marca.

2.3 Espectros de fluorescência de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Todos os sistemas aquosos complexos foram medidos com espectrofotômetro de fluorescência RF-540 (Shimadzu, Japão). O sistema de estado sólido CMC/Eu(III) foi medido com um espectrômetro de fluorescência Hitachi MPE-4.

2.4 Espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

O FTIR IR do complexo foi solidificado com Aralect RFX-65AFTIR e prensado em comprimidos de KBr.

3. Resultados e Discussão

3.1 Formação e estrutura de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Devido à interação eletrostática, o CMC está em equilíbrio em uma solução aquosa diluída, e a distância entre as cadeias moleculares do CMC é grande e a força mútua é fraca. Quando Eu (III) é adicionado gota a gota à solução, as cadeias moleculares do CMC na solução. As propriedades conformacionais são todas alteradas, o equilíbrio eletrostático da solução inicial é destruído e a cadeia molecular do CMC tende a enrolar. Quando Eu(III) se combina com o grupo carboxila no CMC, a posição de ligação é aleatória (1:16). Portanto, em uma solução aquosa diluída, Eu(III) e CMC são coordenados aleatoriamente com o grupo carboxila na cadeia, e esta ligação aleatória entre as cadeias moleculares Eu(III) e CMC é desfavorável para forte emissão de fluorescência, porque faz desaparecer parte da posição quiral. Quando a solução é aquecida, o movimento das cadeias moleculares do CMC é acelerado e a distância entre as cadeias moleculares do CMC é encurtada. Neste momento, a ligação entre Eu(III) e os grupos carboxila entre as cadeias moleculares de CMC é fácil de ocorrer.

Esta ligação é confirmada no espectro FTIR CMC/Eu(III). Comparando as curvas (e) e (f), o pico de 1631 cm-1 na curva (f) enfraquece em (e), e dois novos picos 1409 e 1565 cm-1 aparecem na curva (e), que são um COO – Base vs e vas, isto é, CMC/Eu(III) é uma substância salina, e CMC e Eu(III) estão ligados principalmente por ligações iônicas. Na curva (f), o pico de 1112cm-1 formado pela absorção da estrutura de éter alifático e o amplo pico de absorção em 1056cm-1 causado pela estrutura de acetal e hidroxila são estreitados devido à formação de complexos, e picos finos aparecem . Os elétrons do par solitário do átomo de O em C3-O e os elétrons do par solitário do átomo de O no éter não participaram da coordenação.

Comparando as curvas (a) e (b), pode-se observar que as bandas de MC em MC/Eu(III), sejam elas o oxigênio do grupo metoxila ou o oxigênio do anel de glicose anidra, mudam, o que mostra que em MC Todos os oxigênios estão envolvidos em coordenação com Eu(III).

3.2 Espectros de fluorescência de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III) e seus fatores de influência

3.2.1 Espectros de fluorescência de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Como as moléculas de água são inibidores de fluorescência eficazes, a intensidade de emissão de íons lantanídeos hidratados é geralmente fraca. Quando os íons Eu(III) são coordenados com éter de celulose solúvel em água, especialmente com moléculas CMC polieletrólitas, parte ou todas as moléculas de água coordenadas podem ser excluídas, e a intensidade de emissão de Eu(III) será aumentada como resultado. Todos os espectros de emissão desses complexos contêm o 5D0→Transição dipolo elétrica 7F2 do íon Eu (III), que produz um pico em 618 nm.

3.2.2 Fatores que afetam as propriedades de fluorescência dos complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

As propriedades dos éteres de celulose afetam a intensidade de fluorescência, por exemplo, os complexos CMC/Eu(III) formados por diferentes DSs possuem diferentes propriedades de fluorescência. Quando o DS do CMC não é 0,89, o espectro de fluorescência do complexo de CMC/Eu(III) só tem um pico em 618 nm, mas quando o DS do CMC é 0,89, dentro da faixa do nosso experimento, o sólido CMC/Eu( III) III) Existem dois picos de emissão mais fracos no espectro de emissão, são a transição dipolo magnética 5D0→7F1 (583nm) e a transição dipolo elétrica 5D0→7F3 (652 nm). Além disso, as intensidades de fluorescência destes complexos também são diferentes. Neste artigo, a intensidade de emissão de Eu (III) em 615 nm foi plotada em relação ao DS do CMC. Quando o DS do CMC = 0,89, a intensidade da luz do CMC/Eu(III) de estado sólido atinge o máximo. No entanto, a viscosidade (DV) do CMC não tem efeito na intensidade de fluorescência dos complexos no âmbito deste estudo.

4 Conclusão

Os resultados acima confirmam claramente que os complexos de éter de celulose solúvel em água/Eu(III) possuem propriedades de emissão de fluorescência. Os espectros de emissão desses complexos contêm a transição dipolo elétrica de Eu (III), e o pico em 615 nm é causado por Produzido pelo 5D0→A transição 7F2, a natureza do éter de celulose e o conteúdo de Eu(III) podem afetar a intensidade da fluorescência.