La sintesi e le caratteristiche luminose dell'etere di cellulosa idrosolubile/UE (III)

Etere di cellulosa sintetico idrosolubile/EU (III) con prestazioni luminose, ovvero carbossimetilcellulosa (CMC)/EU (III), metilcellulosa (MC)/EU (III) e idrossieilcellulosa (HEC)/EU (III) discute la struttura di questi complessi ed è confermato da FTIR.Lo spettro di lancio di questi oggetti abbinati è EU (III) a 615 nm.Transizione del burattino elettrico (di 5D0→7F2).La sostituzione di CMC influisce sullo spettro fluorescente e sulla forza di CMC/EU (III).Il contenuto di EU (III) influisce anche sulla forza fluorescente del complesso.Quando il contenuto di EU (III) è del 5% (rapporto di massa), la forza fluorescente di queste partite di etere di cellulosa solubile in acqua EU (III) ha raggiunto il massimo.

Parole chiave: etere di cellulosa idrosolubile;Eu (III);abbinato;incandescente

1.introduzione

La cellulosa è un macrometro lineare delβ-D unità di glucosio collegata dall'alcool (1,4).A causa della sua rinnovabile, biodegradabile, biocompatibilità, lo studio della cellulosa sta aumentando il più visto.La cellulosa è anche usata come composto di prestazioni ottiche, elettriche, magnetiche e catalitiche come ligando di ossigeno alchirico di un gruppo multiufficiale.Y.OKAMOTO e collaboratori hanno studiato test di preparazione e applicazioni contenenti polimeri di ioni metallici di terre rare.Hanno osservato che il computer abbinato CMC/TB ha una forte fluorescenza polarizzante rotonda.CMC, MC e HEC, come la cellulosa solubile in acqua di cellulosa più importante e ampiamente utilizzata, hanno ricevuto grande attenzione grazie alle loro buone prestazioni di solubilità e all'ampio valore applicativo, in particolare la tecnologia di etichettatura fluorescente La struttura della cellulosa nella soluzione acquosa è molto efficace.

Questo articolo riporta una serie di etere di cellulosa solubile in acqua, vale a dire la preparazione, la struttura e le proprietà fluorescenti formate dal matomoide formato da CMC, MC e HEC e EU (III).

2. Sperimenta

2.1 Materiali sperimentali

CMC (grado di sostituzione (DS) è 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) e HEC sono gentilmente forniti da KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, viscosità 350~550mpa·s) è prodotto da KIMA CHEMICAL CO.,LTD.Eu2O3 (AR) è prodotto dalla Shanghai Yuelong Chemical Factory.

2.2 Preparazione di complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III).

EuCl3·Soluzione 6H2O (soluzione A): sciogliere Eu2Os in 1:1 (rapporto volumetrico) HCI e diluire a 4. 94X 10-2 mol/L.

Sistema a stato solido complesso CMC/Eu(III): sciogliere 0,0853 g di CMC con diversi DS in acqua, quindi aggiungere Eu(III) quantitativo goccia a goccia alla sua soluzione acquosa, in modo che il rapporto di massa di CMC:Eu(III) sia 19: 1. Mescolare, riflusso per 24 ore, evaporare a rotazione fino a secchezza, asciugare sotto vuoto, macinare in polvere con malta di agata.

Sistema di soluzione acquosa CMC (HEC, MC/Eu(III): prelevare 0,0853 g di CMC (o HEC o MC)) campione e scioglierlo in H2O, quindi aggiungere diverse quantità di soluzione A (per preparare diversi complessi di concentrazione Eu(III) ), agitato, riscaldato a riflusso, trasferito in una certa quantità di matraccio tarato, aggiunto acqua distillata per diluire fino al segno.

2.3 Spettri di fluorescenza dei complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III).

Tutti i sistemi acquosi complessi sono stati misurati con lo spettrofotometro a fluorescenza RF-540 (Shimadzu, Giappone).Il sistema a stato solido CMC/Eu(III) è stato misurato con uno spettrometro a fluorescenza Hitachi MPE-4.

2.4 Spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier di complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III)

L'IR FTIR del complesso è stato solidificato con Aralect RFX-65AFTIR e pressato in compresse di KBr.

3. Risultati e discussioni

3.1 Formazione e struttura dei complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III).

A causa dell'interazione elettrostatica, la CMC è in equilibrio in una soluzione acquosa diluita e la distanza tra le catene molecolari della CMC è lontana e la forza reciproca è debole.Quando Eu(III) viene aggiunto goccia a goccia nella soluzione, le catene molecolari CMC nella soluzione Le proprietà conformazionali vengono tutte modificate, l'equilibrio elettrostatico della soluzione iniziale viene distrutto e la catena molecolare CMC tende ad arricciarsi.Quando Eu(III) si combina con il gruppo carbossilico in CMC, la posizione di legame è casuale (1:16), pertanto, in una soluzione acquosa diluita, Eu(III) e CMC sono coordinati casualmente con il gruppo carbossilico nella catena, e questo legame casuale tra le catene molecolari di Eu(III) e CMC è sfavorevole per una forte emissione di fluorescenza, perché fa scomparire parte della posizione chirale.Quando la soluzione viene riscaldata, il movimento delle catene molecolari CMC viene accelerato e la distanza tra le catene molecolari CMC viene accorciata.In questo momento, il legame tra Eu (III) e i gruppi carbossilici tra le catene molecolari CMC è facile che si verifichi.

Questo legame è confermato nello spettro FTIR CMC/Eu(III).Confrontando le curve (e) e (f), il picco di 1631 cm-1 nella curva (f) si indebolisce in (e) e due nuovi picchi 1409 e 1565 cm-1 compaiono nella curva (e), che sono un COO – Base vs e vas, cioè CMC/Eu(III) è una sostanza salina, e CMC ed Eu(III) sono legati principalmente da legami ionici.Nella curva (f), il picco di 1112 cm-1 formato dall'assorbimento della struttura dell'etere alifatico e l'ampio picco di assorbimento a 1056 cm-1 causato dalla struttura acetalica e dall'ossidrile si restringono a causa della formazione di complessi e compaiono picchi fini .Gli elettroni a coppia solitaria dell'atomo di O in C3-O e gli elettroni a coppia solitaria dell'atomo di O in etere non hanno partecipato alla coordinazione.

Confrontando le curve (a) e (b), si può vedere che le bande di MC in MC/Eu(III), sia che si tratti dell'ossigeno nel gruppo metossilico o dell'ossigeno nell'anello di glucosio anidro, cambiano, il che mostra che in MC Tutti gli ossigeni sono coinvolti in coordinazione con Eu(III).

3.2 Spettri di fluorescenza dei complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III) e loro fattori di influenza

3.2.1 Spettri di fluorescenza dei complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Poiché le molecole d'acqua sono efficaci smorzatori di fluorescenza, l'intensità di emissione degli ioni lantanidi idrati è generalmente debole.Quando gli ioni Eu(III) sono coordinati con etere di cellulosa solubile in acqua, in particolare con molecole CMC di polielettrolita, è possibile escludere parte o tutte le molecole d'acqua coordinate e l'intensità di emissione di Eu(III) sarà migliorata di conseguenza.Gli spettri di emissione di questi complessi contengono tutti il ​​5D0→Transizione di dipolo elettrico 7F2 dello ione Eu(III), che produce un picco a 618nm.

3.2.2 Fattori che influenzano le proprietà di fluorescenza dei complessi CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Le proprietà degli eteri di cellulosa influenzano l'intensità della fluorescenza, per esempio, i complessi CMC/Eu(III) formati da diversi DS hanno differenti proprietà di fluorescenza.Quando il DS di CMC non è 0,89, lo spettro di fluorescenza del complesso di CMC/Eu(III) ha solo un picco a 618 nm, ma quando il DS di CMC è 0,89, all'interno della gamma del nostro esperimento, solido CMC/Eu( III) III) Ci sono due picchi di emissione più deboli nello spettro di emissione, sono la transizione del dipolo magnetico 5D0→7F1 (583nm) e la transizione del dipolo elettrico 5D0→7F3 (652 nm).Inoltre, anche le intensità di fluorescenza di questi complessi sono diverse.In questo documento, l'intensità di emissione di Eu(III) a 615nm è stata tracciata rispetto al DS di CMC.Quando il DS di CMC=0.89, l'intensità della luce di CMC/Eu(III) allo stato solido raggiunge il massimo.Tuttavia, la viscosità (DV) di CMC non ha alcun effetto sull'intensità di fluorescenza dei complessi nell'ambito di questo studio.

4. Conclusione

I risultati di cui sopra confermano chiaramente che i complessi di etere di cellulosa idrosolubile/Eu(III) hanno proprietà di emissione di fluorescenza.Gli spettri di emissione di questi complessi contengono la transizione del dipolo elettrico di Eu(III) e il picco a 615nm è causato da Prodotto dalla 5D0→La transizione 7F2, la natura dell'etere di cellulosa e il contenuto di Eu(III) possono influenzare l'intensità della fluorescenza.