Суда еритін целлюлоза эфирінің/ЕО (III) синтезі және жарықтық сипаттамалары

Синтетикалық суда еритін целлюлоза эфирі/ЕО (III), жарқырайтын өнімділігі бар, атап айтқанда, карбоксиметил целлюлоза (CMC)/EU (III), метилцеллюлоза (MC)/EU (III) және гидроксиил целлюлоза (HEC)/EU (III) осы кешендердің құрылымын талқылайды және FTIR растайды.Осы сәйкес нысандардың ұшыру спектрі 615 нм-де ЕО (III) болып табылады.Электрлік қуыршақ ауысуы (5D0→7F2).CMC ауыстыру флуоресцентті спектрге және CMC/EU (III) күшіне әсер етеді.ЕО (III) мазмұны да кешеннің флуоресцентті күшіне әсер етеді.ЕО (III) мазмұны 5% (массалық қатынас) болғанда, бұл суда еритін целлюлоза эфирі EU (III) сіріңкелерінің флуоресценттік күші максимумға жетті.

Түйін сөздер: суда еритін целлюлоза эфирі;Еу (III);сәйкес келеді;жарқыраған

1.Кіріспе

Целлюлоза сызықты макрометр болып табыладыβ-Д глюкоза бірлігі (1,4) спиртпен қосылған.Оның жаңартылатын, биологиялық ыдырайтын, биоүйлесімділігі арқасында целлюлозаны зерттеу көбейіп келеді.Целлюлоза сондай-ақ оптикалық, электрлік, магниттік және каталитикалық өнімділіктің қосылысы ретінде көп ресми топтың алкир оттегі лигандтары ретінде қолданылады.Y.OKAMOTO және серіктестер сирек жер металдарының ион полимерлері бар дайындық сынақтары мен қолданбаларын зерттеді.Олар CMC/TB сәйкес компьютерде күшті дөңгелек поляризациялық флуоресцентті бар екенін байқады.CMC, MC және HEC, ең маңызды және кеңінен қолданылатын целлюлоза суда еритін целлюлоза ретінде, жақсы ерігіштік өнімділігі және кең қолдану құндылығы, әсіресе флуоресцентті таңбалау технологиясы арқасында үлкен назар аударды Су ерітіндісіндегі целлюлозаның құрылымы өте тиімді.

Бұл мақалада суда еритін целлюлоза эфирінің сериясы, атап айтқанда CMC, MC және HEC және EU (III) арқылы түзілген матомоид түзетін дайындық, құрылым және флуоресцентті қасиеттері туралы баяндалады.

2. Эксперимент

2.1 Эксперименттік материалдар

CMC (алмасу дәрежесі (DS) 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) және HEC KIMA CHEMICAL CO.,LTD компаниясымен қамтамасыз етілген.

MC (DP=450, тұтқырлығы 350~550mpa·s) KIMA CHEMICAL CO.,LTD өндіреді.Eu2O3 (AR) Шанхайдағы Юэлонг химиялық фабрикасында өндіріледі.

2.2 CMC (HEC, MC) /Eu(III)комплекстерін дайындау

EuCl3·6H2O ерітіндісі (А ерітіндісі): Eu2Os 1:1 (көлемдік қатынас) HCI-де ерітіңіз және 4. 94X 10-2 моль/л дейін сұйылтыңыз.

CMC/Eu(III) күрделі қатты күйдегі жүйе: CMC:Eu(III) массалық қатынасы 19 болатындай етіп суда әртүрлі DSs бар 0,0853 г CMC ерітіңіз, содан кейін оның сулы ерітіндісіне тамшылатып сандық Eu(III) қосыңыз: 1. Араластырыңыз, 24 сағат бойы рефлюкспен араластырыңыз, роторлы булану құрғақ болғанша, вакуумда кептіріңіз, агат ерітіндісімен ұнтақтаңыз.

CMC (HEC, MC/Eu(III) сулы ерітінді жүйесі: 0,0853 г CMC (немесе HEC немесе MC)) үлгісін алыңыз және оны H2O-да ерітіңіз, содан кейін әртүрлі мөлшерде А ерітіндісін қосыңыз (әртүрлі Eu(III) концентрациялық комплексті дайындау үшін) ), араластырады, қайнатуға дейін қыздырады, өлшегіш колбаның белгілі бір мөлшеріне ауыстырады, белгіге дейін сұйылту үшін дистилденген суды қосады.

2.3 CMC (HEC, MC) /Eu(III) кешендерінің флуоресценция спектрлері

Барлық күрделі сулы жүйелер RF-540 флуоресцентті спектрофотометрімен (Симадзу, Жапония) өлшенді.CMC/Eu(III) қатты дене жүйесі Hitachi MPE-4 флуоресцентті спектрометрімен өлшенді.

2.4 CMC (HEC, MC) /Eu(III)комплекстерінің Фурье түрлендіру инфрақызыл спектроскопиясы

Кешеннің FTIR IR Aralect RFX-65AFTIR көмегімен қатайтылды және KBr таблеткаларына басылды.

3. Нәтижелер және талқылау

3.1 CMC (HEC, MC) /Eu(III) комплекстерінің түзілуі және құрылымы

Электростатикалық әрекеттесу салдарынан ЦМС сұйылтылған сулы ерітіндіде тепе-теңдікте болады, ал ЦМС молекулалық тізбектері арасындағы қашықтық алыс, ал өзара күш әлсіз.Ерітіндіге Eu(III) тамшылатып қосқанда, ерітіндідегі CMC молекулалық тізбектері Конформациялық қасиеттердің барлығы өзгереді, бастапқы ерітіндінің электростатикалық тепе-теңдігі бұзылады және CMC молекулалық тізбегі бұралуға бейім.Eu(III) CMC-де карбоксил тобымен қосылса, байланыс орны кездейсоқ болады (1:16), Сондықтан сұйылтылған сулы ерітіндіде Eu(III) және CMC тізбектегі карбоксил тобымен кездейсоқ үйлестіріледі және Eu(III) және CMC молекулалық тізбектері арасындағы бұл кездейсоқ байланыс күшті флуоресценция эмиссиясы үшін қолайсыз, өйткені ол хиральды позицияның бір бөлігін жоғалтады.Ерітіндіні қыздырған кезде ЦМС молекулалық тізбектерінің қозғалысы жылдамдайды, ал ЦМС молекулалық тізбектерінің ара қашықтығы қысқарады.Бұл кезде CMC молекулалық тізбектері арасындағы Eu(III) мен карбоксил топтары арасындағы байланыс оңай болады.

Бұл байланыс CMC/Eu(III) FTIR спектрінде расталған.(e) және (f) қисықтарын салыстыра отырып, (f) қисықтағы 1631см-1 шыңы (e) әлсірейді және (e) қисығында екі жаңа 1409 және 1565см-1 шыңдары пайда болады, олар COO – Негізге қарсы және және vas, яғни CMC/Eu(III) тұзды зат, ал CMC және Eu(III) негізінен иондық байланыстармен байланысады.(f) қисық сызығында алифаттық эфир құрылымының сіңірілуінен пайда болған 1112см-1 шыңы және ацетальдық құрылым мен гидроксилден туындаған 1056см-1 кең жұтылу шыңы кешендердің түзілуіне байланысты тарылып, майда шыңдар пайда болады. .C3-O-дағы О атомының жалғыз жұп электрондары және эфирдегі О атомының жалғыз жұп электрондары координацияға қатыспады.

(a) және (b) қисықтарын салыстыра отырып, MC/Eu(III) МК жолақтары, ол метоксил тобындағы оттегі болсын, немесе сусыз глюкоза сақинасындағы оттегі болсын, өзгеретінін көруге болады. MC-де барлық оттегілер Eu(III)-мен координацияға қатысады.

3.2 CMC (HEC, MC) /Eu(III) комплекстерінің флуоресценциялық спектрлері және олардың әсер етуші факторлары

3.2.1 CMC (HEC, MC) /Eu(III) кешендерінің флуоресценциялық спектрлері

Су молекулалары тиімді флуоресцентті сөндіргіштер болғандықтан, гидратталған лантанид иондарының эмиссия қарқындылығы әдетте әлсіз.Eu(III) иондары суда еритін целлюлоза эфирімен, әсіресе полиэлектролиттік CMC молекулаларымен үйлестірілгенде, үйлестірілген су молекулаларының бір бөлігін немесе барлығын алып тастауға болады, нәтижесінде Eu(III) эмиссия қарқындылығы артады.Бұл кешендердің сәулелену спектрлерінің барлығында 5D0 бар→Eu(III) ионының 7F2 электрлік дипольді ауысуы, ол 618 нм биіктікте шыңды шығарады.

3.2.2 CMC (HEC, MC) /Eu(III) комплекстерінің флуоресценциялық қасиеттеріне әсер ететін факторлар

Целлюлоза эфирлерінің қасиеттері флуоресценция интенсивтілігіне әсер етеді, мысалы, әртүрлі ДС түзетін CMC/Eu(III) кешендері әртүрлі флуоресценциялық қасиеттерге ие.CMC DS 0,89 болмаса, CMC/Eu(III) кешенінің флуоресценция спектрі тек 618нм-де шыңға ие болады, бірақ CMC DS 0,89 болғанда, біздің эксперимент ауқымында қатты CMC/Eu( III) III) Эмиссиялық спектрде екі әлсіз сәулелену шыңы бар, олар магниттік дипольді өту 5D0→7F1 (583нм) және электрлік дипольді өту 5D0→7F3 (652нм).Сонымен қатар, бұл кешендердің флуоресценция қарқындылығы да әртүрлі.Бұл жұмыста 615 нм кезінде Eu(III) сәулелену қарқындылығы CMC DS-ке қарсы сызылған.CMC=0,89 DS болғанда, қатты күйдегі CMC/Eu(III) жарық қарқындылығы максимумға жетеді.Дегенмен, CMC тұтқырлығы (DV) осы зерттеу аясындағы кешендердің флуоресценция қарқындылығына әсер етпейді.

4 Қорытынды

Жоғарыда келтірілген нәтижелер суда еритін целлюлоза эфирі/Eu(III) кешендерінің флуоресценциялық сәуле шығару қасиеттеріне ие екенін анық растайды.Бұл кешендердің сәулелену спектрлері Eu(III) электрлік дипольді ауысуды қамтиды және 615нм-дегі шыңы 5D0 арқылы өндірілген→7F2 ауысуы, целлюлоза эфирінің табиғаты және Eu(III) мазмұны флуоресценция қарқындылығына әсер етуі мүмкін.