A síntese e as características luminosas do éter de celulosa hidrosoluble/UE (III)

Éter de celulosa sintético soluble en auga/UE (III) con rendemento luminoso, a saber, carboximetil celulosa (CMC)/EU (III), metilcelulosa (MC)/EU (III) e hidroxieil celulosa (HEC)/UE (III) discute a estrutura destes complexos e é confirmado por FTIR.O espectro de lanzamento destes obxectos coincidentes é EU (III) a 615 nm.Transición de títeres eléctricos (por 5D0→7F2).A substitución de CMC afecta o espectro fluorescente e a forza de CMC/EU (III).O contido da UE (III) tamén afecta a forza fluorescente do complexo.Cando o contido da UE (III) é do 5% (relación de masa), a forza fluorescente destes éteres de celulosa soluble en auga EU (III) alcanzou o máximo.

Palabras clave: éter de celulosa soluble en auga;Eu (III);emparellado;brillante

1.Introdución

A celulosa é un macrómetro lineal doβ-D unidade de glicosa conectada polo alcohol (1,4).Pola súa biocompatibilidade renovable, biodegradable, o estudo da celulosa está aumentando Canto máis vixiado.A celulosa tamén se usa como un composto de rendemento óptico, eléctrico, magnético e catalítico como ligando alquir-osíxeno dun grupo multioficial.Y.OKAMOTO e os seus colaboradores estudaron probas de preparación e aplicacións que conteñen polímeros de ións metálicos de terras raras.Observaron que o ordenador combinado CMC/TB ten un forte fluorescente polarizador redondo.CMC, MC e HEC, como a celulosa hidrosoluble de celulosa máis importante e amplamente utilizada, recibiron gran atención debido ao seu bo rendemento de solubilidade e ao seu amplo valor de aplicación, especialmente a tecnoloxía de etiquetado fluorescente. A estrutura da celulosa na solución acuosa é moi eficaz.

Este artigo informa dunha serie de éter de celulosa soluble en auga, a saber, a preparación, a estrutura e as propiedades fluorescentes formadas polo matomoide formado por CMC, MC e HEC e EU (III).

2. Experimenta

2.1 Materiais experimentais

CMC (o grao de substitución (DS) é 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) e HEC son amablemente proporcionados por KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, viscosidade 350~550mpa·s) é producido por KIMA CHEMICAL CO.,LTD.Eu2O3 (AR) é producido por Shanghai Yuelong Chemical Factory.

2.2 Preparación de complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III).

EuCl3·Disolución de 6H2O (solución A): disolver Eu2Os en HCl 1:1 (relación de volumes) e diluír a 4. 94X 10-2 mol/L.

Sistema de estado sólido complexo CMC/Eu(III): disolve 0,0853 g de CMC con diferentes DS en auga, despois engade Eu(III) cuantitativo gota a gota á súa solución acuosa, de xeito que a relación en masa de CMC:Eu(III) sexa 19: 1. Mestura, refluxo durante 24 horas, evaporar rotativamente a sequedad, secar ao baleiro, moer en po con morteiro de ágata.

Sistema de solución acuosa de CMC (HEC, MC/Eu(III): Tome 0,0853 g de mostra de CMC (ou HEC ou MC)) e disolvao en H2O, despois engade diferentes cantidades de solución A (para preparar diferentes complexos de concentración de Eu(III) ), axitada, quentada a refluxo, trasladouse a unha certa cantidade de matraz aforado, engadiu auga destilada para diluír ata a marca.

2.3 Espectros de fluorescencia de complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III)

Todos os sistemas acuosos complexos foron medidos con espectrofotómetro de fluorescencia RF-540 (Shimadzu, Xapón).O sistema de estado sólido CMC/Eu(III) foi medido cun espectrómetro de fluorescencia Hitachi MPE-4.

2.4 Espectroscopia infravermella por transformada de Fourier de complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III)

O FTIR IR do complexo solidificouse con Aralect RFX-65AFTIR e presionouse en tabletas de KBr.

3. Resultados e discusión

3.1 Formación e estrutura de complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III).

Debido á interacción electrostática, a CMC está en equilibrio nunha solución acuosa diluída e a distancia entre as cadeas moleculares de CMC está moi afastada e a forza mutua é débil.Cando se engade Eu(III) gota a gota á disolución, as cadeas moleculares de CMC na solución cambian todas as propiedades conformacionais, o equilibrio electrostático da solución inicial destrúese e a cadea molecular de CMC tende a curvarse.Cando Eu(III) se combina co grupo carboxilo en CMC, a posición de enlace é aleatoria (1:16), polo tanto, nunha solución acuosa diluída, Eu(III) e CMC están coordinados aleatoriamente co grupo carboxilo da cadea, e esta unión aleatoria entre as cadeas moleculares Eu(III) e CMC é desfavorable para unha forte emisión de fluorescencia, porque fai desaparecer parte da posición quiral.Cando se quenta a solución, o movemento das cadeas moleculares CMC é acelerado e a distancia entre as cadeas moleculares CMC acurta.Neste momento, a unión entre Eu(III) e os grupos carboxilo entre as cadeas moleculares CMC é fácil de producirse.

Esta unión confírmase no espectro FTIR CMC/Eu(III).Comparando as curvas (e) e (f), o pico de 1631 cm-1 na curva (f) debilitase en (e) e aparecen dous novos picos 1409 e 1565 cm-1 na curva (e), que son un COO - Base vs e vas, é dicir, CMC/Eu(III) é unha substancia salina, e CMC e Eu(III) están unidos principalmente por enlaces iónicos.Na curva (f), o pico de 1112 cm-1 formado pola absorción da estrutura de éter alifático e o pico de absorción amplo a 1056 cm-1 causado pola estrutura acetal e hidroxilo redúcense debido á formación de complexos, e aparecen picos finos. .Os electróns de pares solitarios do átomo O en C3-O e os electróns de pares solitarios do átomo de O no éter non participaron na coordinación.

Comparando as curvas (a) e (b), pódese observar que as bandas de MC en MC/Eu(III), xa sexa o osíxeno no grupo metoxilo ou o osíxeno no anel de glicosa anhidra, cambian, o que mostra que en MC Todos os osíxenos interveñen en coordinación con Eu(III).

3.2 Espectros de fluorescencia de complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III) e os seus factores de influencia

3.2.1 Espectros de fluorescencia de complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III)

Dado que as moléculas de auga son eficaces extintores de fluorescencia, a intensidade de emisión dos ións lantánidos hidratados é xeralmente débil.Cando os ións Eu(III) se coordinan con éter de celulosa soluble en auga, especialmente con moléculas de polielectrolito CMC, pódense excluír parte ou todas as moléculas de auga coordinadas e, como resultado, mellorarase a intensidade de emisión de Eu(III).Os espectros de emisión destes complexos conteñen todos o 5D0→Transición dipolar eléctrica 7F2 do ión Eu(III), que produce un pico a 618 nm.

3.2.2 Factores que afectan ás propiedades de fluorescencia dos complexos CMC (HEC, MC)/Eu(III)

As propiedades dos éteres de celulosa afectan á intensidade da fluorescencia, por exemplo, os complexos CMC/Eu(III) formados por diferentes DS teñen diferentes propiedades de fluorescencia.Cando o DS de CMC non é 0,89, o espectro de fluorescencia do complexo de CMC/Eu(III) só ten un pico a 618 nm, pero cando o DS de CMC é de 0,89, dentro do intervalo do noso experimento, CMC/Eu sólido ( III) III) Hai dous picos de emisión máis débiles no espectro de emisión, son a transición do dipolo magnético 5D0→7F1 (583nm) e a transición dipolar eléctrica 5D0→7F3 (652 nm).Ademais, as intensidades de fluorescencia destes complexos tamén son diferentes.Neste artigo, representouse a intensidade de emisión de Eu(III) a 615 nm contra o DS de CMC.Cando o DS de CMC=0,89, a intensidade luminosa de CMC/Eu(III) en estado sólido alcanza o máximo.Non obstante, a viscosidade (DV) do CMC non ten ningún efecto sobre a intensidade de fluorescencia dos complexos no ámbito deste estudo.

4 Conclusión

Os resultados anteriores confirman claramente que os complexos de éter de celulosa soluble en auga/Eu(III) teñen propiedades de emisión de fluorescencia.Os espectros de emisión destes complexos conteñen a transición dipolar eléctrica de Eu(III), e o pico a 615 nm é causado por Producido polo 5D0→A transición 7F2, a natureza do éter de celulosa e o contido de Eu(III) poden afectar a intensidade da fluorescencia.