论文摘要
稀土元素具有外层电子结构相同，而内层4f电子能级相近的电子层构型，含稀土的化合物表现出许多独特的化学性质和物理性质，因而在光、电、磁等领域得到广泛的应用，被誉为新材料的宝库。在稀土功能材料的发展中，尤其以稀土发光材料格外引人注目。在我国，由于有着独特丰富的稀土资源，以及稀土配合物的独特的发光性能，它越来越广泛地应用于工业、农业、医药学及其他高技术产业。稀土有机配合物发光是无机发光与有机发光、生物发光研究的交叉，对它的研究有着重要的理论研究意义及应用研究价值。另外，此类配合物具有多种形式的配位多面体构型，结构变化甚多，对此类配合物空间结构及配位构型的研究不仅能为我们提供更多的结构信息，也有助于研究这类配合物的结构与发光性能的关系，为设计合成新型发光材料提供理论依据。1．分别以2-碘苯甲酸（2-HIBA）、2-溴苯甲酸（2-HBrBA）、2-氯苯甲酸（2-HClBA）、4-氟苯甲酸（4-HFBA）为第一配体，以邻菲啰啉（phen）、2，2’-联吡啶（2，2’-bipy）为第二配体与三价稀土化合物反应，用水热法和溶液法进行合成，共得到十种稀土配合物。用X-射线单晶衍射实验测定了配合物的晶体结构。通过元素分析、红外、差热、紫外、荧光进行了相关谱学表征。一般认为羧酸基有四种配位方式：单齿、螯合双齿、桥联双齿和螯合桥联三齿。但在配合物[Eu（2-IBA）3·H2O]2中，Eu3+离子通过桥联四齿配位方式与羧酸基连接形成一维无限链状结构。这种情况是非常少见的。有意思的是，在配合物{[Pr（2-IBA）3·2，2’-bipy]2·[Pr（2-IBA）3·2，2’-bipy]2·C2H5OH·2H2O}中，羧酸基以相同的配位方式连接到Pr3+离子上，Pr3+离子的配位数均为9，Pr3+离子的配位环境相似。但在两个分子中相应的键长和键角是不同的。而在配合物{[Tb（2-IBA）3·2，2’-bipy]2·[Tb（2-IBA）3·2，2’-bipy]2·C2H5OH}中，由于羧酸基的配位方式不同，Tb3+离子的配位数分别为8配位和9配位，因而两分子的结构不同，导致在同一配合物的结构单元中存在两个晶体学不等同的双核分子。2．以氧联乙二酸为配体与三价稀土化合物反应，用水热法进行合成，得到两种稀土配合物，对其进行了晶体结构测定和相关谱学表征。在配合物Tb（C4H4O5）1.5·3H2O和La（C4H4O5）1.5·3H2O中，均存在两种类型的金属离子配位环境。醚氧原子同时参与配位到金属离子上，通过多种配位方式连接形成网络结构。另外，已配位水分子和未配位水分子之间形成氢键，增强了配合物的稳定性。3．在进行水热反应时，可能由于反应温度过高，原反应物分解，分解得到的物质再参与反应，意外得到了两种配合物。配合物Eu2（PA）6（phen）2（PA=苯乙酸）是一个有着反演中心的二聚体。苯乙酸配体以三种方式配位：双齿螯合，双齿桥联以及螯合桥式三齿配位。在配合物[Nd2（C2O4）3·4H2O]n中乙二酸根以双齿桥联／双齿桥联和双齿桥联／三齿桥联两种配位方式与Nd（Ⅲ）离子键合，形成网状结构。