Синтез и световые характеристики водорастворимого эфира целлюлозы/ЭУ (III)

Синтетический водорастворимый эфир целлюлозы/ЕС (III) со светящимися свойствами, а именно карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)/ЕС (III), метилцеллюлоза (МС)/ЕС (III) и гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ)/ЕС (III) обсуждает структуру этих комплексов и подтверждается FTIR. Спектр запуска этих совпадающих объектов — EU (III) на длине волны 615 морских миль. Электрический кукольный переход (от 5Д0→7F2). Замена КМЦ влияет на спектр флуоресценции и силу КМЦ/ЕС (III). Содержание ЕС (III) также влияет на силу флуоресценции комплекса. Когда содержание ЕС(III) составляет 5% (массовое соотношение), сила флуоресценции этих водорастворимых эфиров целлюлозы ЕС(III) достигает максимума.

Ключевые слова: водорастворимый эфир целлюлозы; Эу (III); совпало; светящийся

1.Введение

Целлюлоза является линейным макрометромβ-D глюкозная единица, соединенная (1,4)-спиртом. Из-за ее возобновляемой, биоразлагаемой и биосовместимости изучение целлюлозы растет. Целлюлоза также используется в качестве соединения с оптическими, электрическими, магнитными и каталитическими свойствами в качестве алкилкислородного лиганда мультиофициальной группы. Ю.ОКАМОТО и его коллеги изучили тесты на получение и применение полимеров, содержащих ионы редкоземельных металлов. Они заметили, что компьютер, согласованный с CMC/TB, имеет сильную флуоресцентную лампу с круглой поляризацией. КМЦ, МС и ГЭЦ, как наиболее важные и широко используемые водорастворимые целлюлозы, получили большое внимание из-за их хорошей растворимости и широкого применения, особенно в технологии флуоресцентной маркировки. Структура целлюлозы в водном растворе очень разнообразна. эффективен.

В этой статье сообщается о серии водорастворимых эфиров целлюлозы, а именно о получении, структуре и флуоресцентных свойствах, образованных матомоидом, образованным КМЦ, МС и ГЭЦ и ЕС (III).

2. Экспериментируйте

2.1 Экспериментальные материалы

КМЦ (степень замещения (DS) составляет 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) и ГЭЦ любезно предоставлены KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, вязкость 350~550МПа·s) производится компанией KIMA CHEMICAL CO.,LTD. Eu2O3 (AR) производится Шанхайским химическим заводом Yuelong.

2.2. Получение комплексов КМЦ (ГЭЦ, МС)/Eu(III)

EuCl3·Раствор 6H2O (раствор A): растворите Eu2Os в HCl 1:1 (объемное соотношение) и разбавьте до 4,94X10-2 моль/л.

Сложная твердотельная система КМЦ/Eu(III): Растворите 0,0853 г КМЦ с различными DS в воде, затем добавьте по каплям количественное количество Eu(III) к ее водному раствору так, чтобы массовое соотношение КМЦ:Eu(III) составило 19: 1. Перемешать, подвергнуть кипячению с обратным холодильником в течение 24 часов, выпарить на роторном испарителе досуха, высушить в вакууме, растереть в порошок в агатовой ступке.

Система водного раствора КМЦ (ГЭЦ, МС/Eu(III): возьмите 0,0853 г образца КМЦ (или ГЭЦ или МС)) и растворите его в H2O, затем добавьте различные количества раствора А (для приготовления различных концентрационных комплексов Eu(III) ), перемешали, нагрели до кипения, перенесли в мерную колбу на определенное количество, добавили дистиллированной воды до метки.

2.3. Спектры флуоресценции комплексов КМЦ (ГЭЦ, МЦ)/Eu(III)

Все сложные водные системы измеряли с помощью флуоресцентного спектрофотометра RF-540 (Shimadzu, Япония). Твердотельную систему КМЦ/Eu(III) измеряли с помощью флуоресцентного спектрометра Hitachi MPE-4.

2.4. Инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием комплексов КМЦ (ГЭЦ, МС)/Eu(III)

ИК-Фурье-ИК комплекса отверждали с помощью Aralect RFX-65AFTIR и прессовали в таблетки KBr.

3. Результаты и обсуждение.

3.1. Образование и строение комплексов КМЦ (ГЭЦ, МЦ)/Eu(III)

Благодаря электростатическому взаимодействию КМЦ находится в равновесии в разбавленном водном растворе, расстояние между молекулярными цепями КМЦ большое, а взаимная сила слабая. При капельном добавлении в раствор Eu(III) молекулярные цепи КМЦ в растворе изменяются все конформационные свойства, электростатический баланс исходного раствора нарушается, молекулярная цепь КМЦ стремится скрутиться. При соединении Eu(III) с карбоксильной группой в КМЦ положение связи является случайным (1:16). Следовательно, в разбавленном водном растворе Eu(III) и КМЦ случайным образом координируются с карбоксильной группой в цепи, и эта случайная связь между молекулярными цепями Eu(III) и КМЦ неблагоприятна для сильной флуоресцентной эмиссии, поскольку приводит к исчезновению части хирального положения. При нагревании раствора движение молекулярных цепей КМЦ ускоряется, а расстояние между молекулярными цепями КМЦ сокращается. В это время легко возникает связь между Eu(III) и карбоксильными группами между молекулярными цепями КМЦ.

Эта связь подтверждается FTIR-спектром CMC/Eu(III). Сравнивая кривые (д) и (е), пик 1631см-1 на кривой (е) ослабевает в (д), а на кривой (д) появляются два новых пика 1409 и 1565см-1, которые представляют собой COO – Base vs и vas, то есть КМЦ/Eu(III) представляет собой солевое вещество, а КМЦ и Eu(III) связаны преимущественно ионными связями. На кривой (е) пик 1112 см-1, образованный поглощением структуры алифатического эфира, и широкий пик поглощения при 1056 см-1, обусловленный структурой ацеталя и гидроксила, сужаются за счет образования комплексов, и появляются тонкие пики. . Неподеленная пара электронов атома О в С3-О и неподеленная пара электронов атома О в эфире в координации не участвовали.

Сравнивая кривые (а) и (б), видно, что в MC/Eu(III) полосы MC изменяются, будь то кислород в метоксильной группе или кислород в безводном глюкозном кольце, что показывает что в MC все кислороды участвуют в координации с Eu(III).

3.2. Спектры флуоресценции комплексов КМЦ (ГЭЦ, МЦ)/Eu(III) и факторы их влияния

3.2.1. Спектры флуоресценции комплексов КМЦ (ГЭЦ, МЦ)/Eu(III)

Поскольку молекулы воды являются эффективными тушителями флуоресценции, интенсивность излучения гидратированных ионов лантаноидов обычно слабая. Когда ионы Eu(III) координируются с водорастворимым эфиром целлюлозы, особенно с полиэлектролитными молекулами КМЦ, часть или все координированные молекулы воды могут быть исключены, и в результате интенсивность эмиссии Eu(III) будет увеличена. Спектры излучения всех этих комплексов содержат 5D0→Электрический дипольный переход 7F2 иона Eu(III), который дает пик при 618 нм.

3.2.2 Факторы, влияющие на флуоресцентные свойства комплексов КМЦ (ГЭЦ, МЦ)/Eu(III)

Свойства эфиров целлюлозы влияют на интенсивность флуоресценции, например, комплексы КМЦ/Eu(III), образованные разными ДС, имеют разные флуоресцентные свойства. Когда DS КМЦ не равна 0,89, спектр флуоресценции комплекса КМЦ/Eu(III) имеет только пик при 618 нм, но когда DS КМЦ составляет 0,89, в пределах диапазона нашего эксперимента твердая КМЦ/Eu( III) III) В спектре излучения имеются два более слабых пика излучения, это магнитно-дипольный переход 5D0→7F1 (583 нм) и электрический дипольный переход 5D0→7F3 (652 нм). Кроме того, интенсивность флуоресценции этих комплексов также различна. В этой статье интенсивность излучения Eu(III) при 615 нм была построена в зависимости от DS КМЦ. При DS КМЦ=0,89 интенсивность света твердотельного КМЦ/Eu(III) достигает максимума. Однако вязкость (ДВ) КМЦ не влияет на интенсивность флуоресценции комплексов в рамках данного исследования.

4 Заключение

Приведенные выше результаты убедительно подтверждают, что комплексы водорастворимого эфира целлюлозы/Eu(III) обладают флуоресцентно-эмиссионными свойствами. Спектры излучения этих комплексов содержат электрический дипольный переход Eu(III), а пик при 615 нм обусловлен продуцируемым 5D0→Переход 7F2, природа эфира целлюлозы и содержание Eu(III) могут влиять на интенсивность флуоресценции.