基于DFT计算的乙腈介质中杂环羧酸配体稳定的高发光Eu(III)配合物研究

《Journal of Molecular Structure》：Highly stable luminescent Eu(III) complexes with heterocyclic carboxylate ligands in acetonitrile medium supported by DFT computations

本文报道了在乙腈介质中Eu(III)与两种杂环羧酸配体(F2C/T2C)形成的高稳定性发光配合物，通过DFT计算证实了其光电特性。研究表明Eu(III)-T2C配合物的发光强度是Eu(III)-F2C的四倍，这归因于T2C三重态能级与Eu(III)发射能级间较小的能隙。该研究为设计新型镧系发光材料提供了重要理论依据和实践参考。

　　

¹引言

镧系离子因其独特的电子和光学性质在配位化学领域备受关注。镧系离子特有的光谱特性，包括窄发射谱带、大斯托克斯位移和长寿命等，引起了研究人员在光电器件、发光二极管(LEDs)、发光太阳能聚光器、生物传感、激光器、剂量计等诸多领域的应用兴趣[[1], [2], [3], [4], [5]]。

化学品与试剂

氧化铕(印度稀土有限公司产)、高氯酸(Sigma品牌)、四甲基氢氧化铵(默克公司，25%水溶液)、呋喃-2-羧酸、噻吩-2-羧酸(Fluka品牌，分析纯)、四正丁基高氯酸铵(Alfa品牌，纯度>98%)均直接使用未经纯化。乙腈为高效液相色谱级(默克公司，纯度>99.8%)。高氯酸铕储备液由氧化铕制备，高氯酸...

结果与讨论

下文所述的裸露Eu(III)指未与配体(F2C/T2C)配位的水合/乙腈溶剂化Eu(III)盐(高氯酸铕)。通过卡尔费休滴定法测得乙腈中水分含量为0.025%。

结论

本研究详细探讨了Eu(III)在乙腈介质中与两种杂环羧酸配体(F2C和T2C)的络合光致发光行为。Eu(III)-T2C展现出更高的发光强度，近乎是Eu(III)-F2C的四倍，这得益于T2C三重态能级与Eu(III)发射能级间更小的能隙。发光滴定结果表明两种配体均能形成阴离子四配位络合物。FTIR数据揭示了配体通过双齿配位模式与Eu(III)结合...