国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

釹-鄰苯二胺配合物的合成、表征及性能研究

2011-07-25 07:25:48蘇進(jìn)雄何福蘭祁曉婷
化學(xué)與生物工程 2011年4期
關(guān)鍵詞:苯二胺配體稀土

蘇進(jìn)雄,何福蘭,祁曉婷,王 娟

(湖北大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,湖北 武漢 430062)

稀土元素具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)[1],與有機(jī)配體形成的配合物在發(fā)光材料、結(jié)構(gòu)探針、生物活性研究、生物傳感器及其它稀土材料(如稀土超磁致伸縮材料、巨磁阻材料、磁致冷材料、光致冷材料、磁光存儲(chǔ)材料等[2~5])等領(lǐng)域引起人們的廣泛關(guān)注。

釹是一種輕稀土元素,粉紅且?guī)в凶仙鉂?,Nd3+在含有共軛體系的有機(jī)配體體系中發(fā)射較強(qiáng)的熒光。作者在此采用水熱法合成了釹-鄰苯二胺配合物,通過(guò)元素分析、紅外光譜、紫外光譜、熒光光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,并對(duì)其電化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑和儀器

Nd(NO3)3·6H2O,AR,天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;鄰苯二胺(≥98.5%),上海五聯(lián)化工廠。試劑使用前未處理。

Vario EL型元素分析儀,德國(guó)Elementar公司;170SXFT-IR型紅外光譜儀(KBr壓片),美國(guó)Nicolet公司;UV-240型光譜儀,Shimadzu;RF-540型熒光分光光度計(jì),日本島津公司。

1.2 配合物的合成

將0.2185 g(0.5 mmol)Nd(NO3)3·6H2O溶解于蒸餾水中,向其中加入0.1638 g(1.5 mmol)鄰苯二胺,攪拌至完全溶解。將混合物轉(zhuǎn)移至聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼反應(yīng)釜中(規(guī)格為25 mL,填充度為80%),90℃反應(yīng)3 d,得褐色針狀晶體,即釹-鄰苯二胺配合物。

2 結(jié)果與討論

2.1 配合物的元素分析

配合物的元素分析實(shí)測(cè)值(理論值,%):C 53.66(52.93),H 5.54(5.43),N 20.54(20.60)??纱_定配合物的組成為NdC30N10H37,分子式為:Nd(C6N2H7)3·(C6N2H8)2。空間結(jié)構(gòu)式為:

2.2 配體及配合物的紅外光譜分析

分別取少量配體鄰苯二胺及釹-鄰苯二胺配合物,加KBr研勻,采用KBr壓片法測(cè)定紅外光譜,結(jié)果如圖1所示。

圖1 配體(a)與配合物(b)的紅外光譜圖

由圖1可以看出,與配體的紅外光譜相比,配合物的紅外光譜的某些特征吸收峰發(fā)生了明顯位移,強(qiáng)度也有較大變化。配體鄰苯二胺屬于一級(jí)胺,它的紅外光譜(圖1a)在3300~3500 cm-1處出現(xiàn)了兩組吸收峰,峰值分別為3385.69 cm-1和3364.07 cm-1,屬于N-H的伸縮振動(dòng),和文獻(xiàn)中一級(jí)胺在3300~3500 cm-1范圍內(nèi)只有兩個(gè)吸收峰相吻合。而配合物的紅外光譜(圖1b)中,在3300~3500 cm-1范圍內(nèi)只出現(xiàn)一個(gè)吸收峰,峰值為3432.48 cm-1,歸屬于N-H的伸縮振動(dòng),和文獻(xiàn)中二級(jí)胺在3300~3500 cm-1范圍內(nèi)只有一個(gè)吸收峰相吻合[6]。由此可以說(shuō)明,配體鄰苯二胺與Nd3+發(fā)生了配位。此外,配體在650~900 cm-1范圍內(nèi)的N-H面外搖擺振動(dòng)特征吸收峰748.48 cm-1在配合物中發(fā)生了明顯的藍(lán)移(+14 cm-1);配體在1800~2100 cm-1范圍內(nèi)的吸收峰在配合物中都消失了,說(shuō)明配體上的N原子與Nd3+配位后N-C及N-H的振動(dòng)吸收峰的強(qiáng)度都有一定程度的減弱[7,8]。由此進(jìn)一步說(shuō)明配體鄰苯二胺與Nd3+發(fā)生了配位。

2.3 配合物的紫外光譜分析(圖2)

圖2 配合物的紫外光譜

由圖2可以看出,配合物在259 nm和419 nm處出現(xiàn)了兩個(gè)吸收峰。其中,259 nm處的吸收峰是由配合物中配體的π→π*躍遷引起的,419 nm處的吸收峰對(duì)應(yīng)Nd3+的4I9/2→4G5/2躍遷,表現(xiàn)為Nd3+的f→f超靈敏躍遷吸收[9,10]。

2.4 配合物的熒光光譜分析

以RF-540型熒光分光光度計(jì)的氙燈作為激發(fā)光源,在室溫下對(duì)配合物進(jìn)行熒光測(cè)試,結(jié)果如圖3所示。

圖3 配合物的熒光光譜(激發(fā)波長(zhǎng)352 nm)

由圖3可以看出,配合物水溶液在激發(fā)波長(zhǎng)為352 nm時(shí)的熒光發(fā)射光譜的特征帶為360~600 nm。其中,520~580 nm內(nèi)有一強(qiáng)峰,峰值為543.7 nm;430~480 nm內(nèi)有一弱峰。這表明配合物在室溫下具有熒光性能。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,Nd3+的兩個(gè)最特征的躍遷為4I9/2→2P1/2和4I9/2→4G5/2、2G7/2[11];另外,由于高靈敏度的4I9/2→4G5/2、2G7/2躍遷顯示在所有f→f躍遷中,因此可判定在520~580 nm范圍內(nèi)的強(qiáng)吸收峰歸屬于4I9 /2→4G5 /2、2G7/ 2躍遷,另一個(gè)弱峰歸屬于4I9/2→2P1/2躍遷。

2.5 配合物的電化學(xué)性質(zhì)

采用三電極系統(tǒng):工作電極為鉑電極,參比電極為飽和甘汞電極,輔助電極為鉑電極;在-0.4~0.4 V(vs.SCE)的電勢(shì)范圍內(nèi),以HCl水溶液(pH≈4)為支持電解質(zhì),對(duì)配合物進(jìn)行電化學(xué)性質(zhì)的研究,其循環(huán)伏安圖見圖4。

圖4 配合物水溶液的循環(huán)伏安圖(掃描速率為500 mV·s-1)

由圖4可以看出,配合物的循環(huán)伏安曲線出現(xiàn)了明顯的氧化還原峰,峰電位及其電位差分別為Epa=-0.216 V、Epc=-0.148 V、ΔEp=-68 mV;對(duì)應(yīng)的半峰電位為-0.187 V。對(duì)于可逆過(guò)程,有|Ep-Ep/2|=56.5/n,根據(jù)這個(gè)公式計(jì)算出反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)n=2。因此可推測(cè)反應(yīng)過(guò)程如下:

Nd3+-2e-=Nd5+

3 結(jié)論

以鄰苯二胺為配體,合成了一種新型的釹配合物Nd(C6N2H7)3·(C6N2H8)2。通過(guò)元素分析、紅外光譜、紫外光譜和熒光光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。熒光光譜分析表明,配合物在室溫下具有熒光性能。在HCl水溶液中,配合物在-0.4~0.4 V(vs.SCE)電勢(shì)范圍內(nèi)具有明顯的電化學(xué)活性。

[1] 熊家齊.關(guān)于稀土產(chǎn)業(yè)的某些思考[J].稀土,2002,23(1):72-78.

[2] 蔣建生,杜紅林,張文勇.電負(fù)性、原子贗勢(shì)半徑與稀土永磁材料[J].中國(guó)稀土學(xué)報(bào),2003,21(3):287-290.

[3] 劉行仁,王曉君,何大偉.加入WTO 后我國(guó)稀土發(fā)光材料面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)[J].中國(guó)稀土學(xué)報(bào),2002,20(6):491-494.

[4] 鄭群,陳云貴,王金國(guó),等.退火處理對(duì)快淬貯氫合金顯微組織及電化學(xué)性能的影響[J].中國(guó)稀土學(xué)報(bào),2003,21(4):417-420.

[5] Fu Xixian,Yang Qiuhua,Wang Junzhen.Photocatalytic degradation of water-soluble does by CaClO3[J].Journal of Rare Earths,2003,21(4):424-429.

[6] 董慶年.紅外光譜法化學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1979:194-196.

[7] 周紅波,陳友存.兩種過(guò)渡金屬配合物的合成和光譜表征[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007,13(4):42-44.

[8] 中本一雄,著,黃德和,汪任慶,譯.無(wú)機(jī)和配位化合物的紅外和拉曼光譜(第四版)[M].北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,1991:253-260.

[9] 常建華,董綺功.波譜原理及解析[M].北京: 科學(xué)出版社,2001:29-36.

[10] 鄧芹英,劉嵐,鄧惠敏.波譜分析教程(第二版)[M].北京:科學(xué)出版社,2007:19-23.

[11] Mondry Anna,Starynowicz Przemyslaw.Optical spectroscopy of neodymium(Ⅲ) complexes with diethylenetriaminepentaacetic acid in solution and in [C(NH2)3]2[Nd(dtpa)(H2O)]·7H2O single crystal[J].Polyhedron,2000,19(7):771-777.

猜你喜歡
苯二胺配體稀土
中國(guó)的“稀土之都”
稀土鈰與鐵和砷交互作用的研究進(jìn)展
四川冶金(2019年5期)2019-12-23 09:04:36
廢棄稀土拋光粉的綜合利用綜述
甲苯二胺對(duì)厭氧微生物活性的影響
基于配體鄰菲啰啉和肉桂酸構(gòu)筑的銅配合物的合成、電化學(xué)性質(zhì)及與DNA的相互作用
N,N’-二(2-羥基苯)-2-羥基苯二胺的鐵(Ⅲ)配合物的合成和晶體結(jié)構(gòu)
新型三卟啉醚類配體的合成及其光學(xué)性能
高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定染發(fā)劑中10種苯二胺衍生物
雙稀土和混合稀土在鑄造鋁合金中應(yīng)用現(xiàn)狀
基于Schiff Base配體及吡啶環(huán)的銅(Ⅱ)、鎳(Ⅱ)配合物構(gòu)筑、表征與熱穩(wěn)定性
404 Not Found

404 Not Found


nginx
修水县| 萨嘎县| 尚义县| 江源县| 卓资县| 肃北| 岳池县| 泰和县| 皋兰县| 德惠市| 小金县| 白山市| 怀集县| 萨嘎县| 乌兰县| 怀安县| 秦皇岛市| 繁峙县| 长兴县| 沁阳市| 双峰县| 新郑市| 凌海市| 栾城县| 堆龙德庆县| 房产| 自治县| 平果县| 太湖县| 和顺县| 甘孜| 南丹县| 卢龙县| 江安县| 海宁市| 韩城市| 林西县| 宣城市| 嘉鱼县| 孝昌县| 龙川县|