发光高分子凝胶的设计合成与性能研究
毕业论文关键词：稀土配合物；高分子凝胶；发光材料
Design And Synthesis of Luminescent Polymer Gels And Its Properties
Abstract:Rare earth polymer materials has good application in luminescence．The rare earth polymer materials have good application in the luminescence，but the thermal sensitive hydrogel with good luminescent properties is seldom studied．In this paper，the luminescent properties of poly N- iso - acrylamide hydrogel with good luminescent properties were prepared by clay and rare earth complexes．This study is expected to further expand the scope of the application of hydrogels．
Key Words:Rare earth complexes;Polymer gel;Luminescent material
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 3
1.1 仪器与试剂 4
1.2 实验方法 4
1.3 稀土-羧酸类配体配合物 4
2 结果与讨论 5
2.1 配合物的结构表征 5
2.2 水凝胶 8
3 结 论 8
参考文献 9
致 谢 11
发光高分子凝胶的设计合成与性能
引 言
随着技术的不断发展，我们已经研究出许多很实用的发光材料。在这些所有的发光材料中，稀土元素发挥了举足轻重的作用。同一配体与不同的金属配合，及同一配体与不同金属原子个数的配合，它们的发光性能不同。运用这些不同的性质，可以合成具有不同发光颜色，不同亮度的发光材料。
稀土金属，或称稀土元素，包括镧系元素以及钪（Sc）、钇（Y）共17种元素。虽然稀土元素在地壳中的丰度很大，但由于分布比较分散，性质彼此又十分相似，因此提取和分离比较困难，使得人们对它的系统研究进行得比较晚。稀土是一类很活泼的金属，并且它们的物理和化学性质极为相似，其水合离子大多都有颜色，容易形成稳定的配化合物。到目前为止把稀土分开的最有效方法是离子交换技术和溶剂萃取方法。稀土元素由于独特的电子层结构而具有特殊的光、电、磁等特性，被称为是新材料的宝库。稀土元素离子发光的原理是因为4f电子层的电子跃迁，它发光时受基质影响比较小，发射的谱带是窄带，并且具有较长的荧光寿命，三基色都很全等特点，因此是发光领域的热门研究话题。但是稀土离子自身的发光效率并不高，通常经过与高吸光系数的有机配体结合来提高发光效率。近年来，研究者逐渐认识到稀土配合物结构与发光性能之间的关系，并设计出各种的有机配体。
大多数稀土元素呈现顺磁性，在很多方面的得到了广泛的应用。例如：荧光，电子，超导等。中国拥有丰富的稀土矿产资源，成矿条件优越，堪称得天独厚，探明的储量居世界之首，为发展中国稀土工业提供了坚实的基础。
普通的稀土无机材料不能得到理想的发光效果，因此在很大程度上限制了稀土发光材料更加广泛的应用。近年来，高分子材料已经被研究得很深入，高分子材料具有一些小分子不具备的特点，例如，有很丰富的原料，合成方法较简便，容易加工成型，成本低，抗压能力强等优点。如果把稀土元素与有机高分子配合，就能得到一些新的发光材料。