De synthese en lichtgevende eigenschappen van in water oplosbare cellulose-ether/EU (III)

Synthetische in water oplosbare cellulose-ether/EU (III) met lichtopbrengst, namelijk carboxymethylcellulose (CMC)/EU (III), methylcellulose (MC)/EU (III) en hydroxyeylcellulose (HEC)/EU (III) bespreekt de structuur van deze complexen en wordt bevestigd door FTIR.Het lanceerspectrum van deze gematchte objecten is EU (III) op 615nm.Elektrische poppenovergang (door 5D0→7F2).De vervanging van CMC beïnvloedt het fluorescentiespectrum en de sterkte van CMC/EU (III).Het EU(III)-gehalte is ook van invloed op de fluorescentiesterkte van het complex.Wanneer het EU (III) gehalte 5% is (massaverhouding), bereikte de fluorescentiesterkte van deze in water oplosbare cellulose-ether EU (III) lucifers het maximum.

Trefwoorden: in water oplosbare cellulose-ether;Eu (III);op elkaar afgestemd;gloeiend

1.Invoering

Cellulose is een lineaire macrometer van deβ-D glucose-eenheid verbonden door de (1,4) alcohol.Vanwege de hernieuwbare, biologisch afbreekbare biocompatibiliteit neemt de studie van cellulose toe.Cellulose wordt ook gebruikt als een verbinding van optische, elektrische, magnetische en katalytische prestaties als een alkyr-zuurstofligand van een multi-officiële groep.Y.OKAMOTO en medewerkers hebben voorbereidingstests en toepassingen bestudeerd die zeldzame-aardmetaalionpolymeren bevatten.Ze merkten op dat de CMC/TB-gematchte computer een sterk rond polariserend fluorescerend licht heeft.CMC, MC en HEC, als de belangrijkste en meest gebruikte in water oplosbare cellulose van cellulose, hebben veel aandacht gekregen vanwege hun goede oplosbaarheid en uitgebreide toepassingswaarde, vooral de fluorescerende labeltechnologie. De structuur van cellulose in de waterige oplossing is zeer effectief.

Dit artikel rapporteert een reeks in water oplosbare cellulose-ether, namelijk de bereiding, structuur en fluorescerende eigenschappen gevormd door de matomoïde gevormd door CMC, MC en HEC en EU (III).

2. Experimenteer

2.1 Experimentele materialen

CMC (substitutiegraad (DS) is 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) en HEC worden vriendelijk geleverd door KIMA CHEMICAL CO.,LTD.

MC (DP=450, viscositeit 350~550mpa·s) wordt geproduceerd door KIMA CHEMICAL CO.,LTD.Eu2O3 (AR) wordt geproduceerd door Shanghai Yuelong Chemical Factory.

2.2 Bereiding van CMC (HEC, MC) /Eu(III)-complexen

EuCl3·6H2O-oplossing (oplossing A): los Eu2Os op in 1:1 (volumeverhouding) HCI en verdun tot 4. 94X 10-2 mol/L.

CMC/Eu(III) complex systeem in vaste toestand: los 0,0853 g CMC met verschillende DS'en op in water en voeg vervolgens kwantitatief Eu(III) druppelsgewijs toe aan de waterige oplossing, zodat de massaverhouding van CMC:Eu(III) 19 is: 1. Roeren, koken onder terugvloeikoeling gedurende 24 uur, roterend verdampen tot droog, vacuümdrogen, vermalen tot poeder met agaatmortel.

CMC (HEC, MC/Eu(III) waterig oplossingssysteem: neem 0,0853 g CMC (of HEC of MC)) monster en los het op in H2O, voeg vervolgens verschillende hoeveelheden oplossing A toe (om verschillende Eu(III) concentratiecomplexen te bereiden ), geroerd, verwarmd tot reflux, overgebracht naar een maatkolf met een bepaalde hoeveelheid, gedestilleerd water toegevoegd om te verdunnen tot de maatstreep.

2.3 Fluorescentiespectra van CMC (HEC, MC) /Eu(III)-complexen

Alle complexe waterige systemen werden gemeten met RF-540 fluorescentiespectrofotometer (Shimadzu, Japan).Het CMC/Eu(III)-systeem in vaste toestand werd gemeten met een Hitachi MPE-4 fluorescentiespectrometer.

2.4 Fourier-transformatie infraroodspectroscopie van CMC (HEC, MC) /Eu(III)-complexen

De FTIR IR van het complex werd gestold met Aralect RFX-65AFTIR en tot KBr-tabletten geperst.

3. Resultaten en discussie

3.1 Vorming en structuur van CMC (HEC, MC) /Eu(III)-complexen

Vanwege elektrostatische interactie is CMC in evenwicht in een verdunde waterige oplossing en is de afstand tussen de moleculaire ketens van CMC ver weg en is de wederzijdse kracht zwak.Wanneer Eu(III) druppelsgewijs aan de oplossing wordt toegevoegd, veranderen de CMC-molecuulketens in de oplossing. De conformationele eigenschappen zijn allemaal veranderd, de elektrostatische balans van de initiële oplossing wordt vernietigd en de CMC-molecuulketen heeft de neiging om te krullen.Wanneer Eu (III) combineert met de carboxylgroep in CMC, is de bindingspositie willekeurig (1:16). Daarom worden Eu (III) en CMC in een verdunde waterige oplossing willekeurig gecoördineerd met de carboxylgroep in de keten, en deze willekeurige binding tussen Eu(III) en CMC moleculaire ketens is ongunstig voor sterke fluorescentie-emissie, omdat het een deel van de chirale positie doet verdwijnen.Wanneer de oplossing wordt verwarmd, wordt de beweging van CMC-molecuulketens versneld en wordt de afstand tussen CMC-molecuulketens verkort.Op dit moment is de binding tussen Eu(III) en de carboxylgroepen tussen CMC-molecuulketens gemakkelijk te realiseren.

Deze binding wordt bevestigd in het CMC/Eu(III) FTIR-spectrum.Vergelijking van curven (e) en (f), de 1631cm-1 piek in curve (f) verzwakt in (e), en twee nieuwe pieken 1409 en 1565cm-1 verschijnen in curve (e), die een COO zijn – Base vs en vas, dat wil zeggen, CMC/Eu(III) is een zoutsubstantie en CMC en Eu(III) zijn voornamelijk gebonden door ionische bindingen.In curve (f) worden de 1112 cm-1 piek gevormd door de absorptie van de alifatische etherstructuur en de brede absorptiepiek bij 1056 cm-1 veroorzaakt door de acetaalstructuur en hydroxyl versmald door de vorming van complexen, en verschijnen fijne pieken .De eenzame elektronenparen van het O-atoom in C3-O en de eenzame elektronenparen van het O-atoom in ether namen niet deel aan de coördinatie.

Als we de krommen (a) en (b) vergelijken, is te zien dat de banden van MC in MC/Eu(III), of het nu de zuurstof in de methoxygroep is of de zuurstof in de watervrije glucosering, veranderen, wat laat zien dat in MC Alle zuurstofatomen betrokken zijn in coördinatie met Eu(III).

3.2 Fluorescentiespectra van CMC (HEC, MC) /Eu(III)-complexen en hun beïnvloedende factoren

3.2.1 Fluorescentiespectra van CMC (HEC, MC) /Eu(III)-complexen

Aangezien watermoleculen effectieve fluorescentie-uitdovers zijn, is de emissie-intensiteit van gehydrateerde lanthanide-ionen over het algemeen zwak.Wanneer Eu(III)-ionen worden gecoördineerd met in water oplosbare cellulose-ether, in het bijzonder met polyelektrolyt-CMC-moleculen, kunnen een deel of alle gecoördineerde watermoleculen worden uitgesloten, en de emissie-intensiteit van Eu(III) zal daardoor worden verbeterd.De emissiespectra van deze complexen bevatten alle 5D0→7F2 elektrische dipoolovergang van Eu(III)-ion, die een piek produceert bij 618nm.

3.2.2 Factoren die de fluorescentie-eigenschappen van CMC (HEC, MC)/Eu(III)-complexen beïnvloeden

De eigenschappen van cellulose-ethers beïnvloeden de fluorescentie-intensiteit, de complexen CMC/Eu(III) gevormd door verschillende DS'en hebben bijvoorbeeld verschillende fluorescentie-eigenschappen.Wanneer de DS van CMC niet 0,89 is, heeft het fluorescentiespectrum van het complex van CMC/Eu(III) alleen een piek bij 618 nm, maar wanneer de DS van CMC 0,89 is, binnen het bereik van ons experiment, vaste CMC/Eu( III) III) Er zijn twee zwakkere emissiepieken in het emissiespectrum, dit zijn de magnetische dipoolovergang 5D0→7F1 (583nm) en de elektrische dipoolovergang 5D0→7F3 (652nm).Bovendien zijn de fluorescentie-intensiteiten van deze complexen ook verschillend.In dit artikel werd de emissie-intensiteit van Eu(III) bij 615 nm uitgezet tegen de DS van CMC.Wanneer de DS van CMC=0,89 bereikt de lichtintensiteit van CMC/Eu(III) in vaste toestand het maximum.De viscositeit (DV) van CMC heeft echter geen effect op de fluorescentie-intensiteit van de complexen binnen de reikwijdte van deze studie.

4. Conclusie

De bovenstaande resultaten bevestigen duidelijk dat de complexen van in water oplosbare cellulose-ether/Eu(III) fluorescentie-emissie-eigenschappen hebben.De emissiespectra van deze complexen bevatten de elektrische dipoolovergang van Eu(III), en de piek bij 615 nm wordt veroorzaakt door Geproduceerd door de 5D0→7F2-overgang, de aard van cellulose-ether en het gehalte aan Eu(III) kunnen de fluorescentie-intensiteit beïnvloeden.