A síntese e as características luminosas do éter de celulose solúvel em água/EU (III)

Éter de celulose sintético solúvel em água/EU (III) com desempenho luminoso, ou seja, carboximetilcelulose (CMC)/EU (III), metilcelulose (MC)/EU (III) e hidroxieilcelulose (HEC)/EU (III) discute a estrutura desses complexos e é confirmado por FTIR.O espectro de lançamento desses objetos correspondentes é EU (III) em 615nm.Transição de boneco elétrico (por 5D0→7F2).A substituição do CMC afeta o espectro fluorescente e a força do CMC/EU (III).O teor de EU (III) também afeta a força fluorescente do complexo.Quando o teor de EU (III) é de 5% (razão de massa), a força fluorescente dessas correspondências de éter de celulose solúvel em água EU (III) atingiu o máximo.

Palavras-chave: éter de celulose solúvel em água;Eu (III);coincide;brilhante

1.Introdução

A celulose é um macrômetro linear doβUnidade de glicose -D conectada pelo álcool (1,4).Devido à sua biocompatibilidade renovável e biodegradável, o estudo da celulose está aumentando.A celulose também é usada como um composto de desempenho óptico, elétrico, magnético e catalítico como um ligante de oxigênio alquórico do grupo multi-oficial.Y.OKAMOTO e colaboradores estudaram testes de preparação e aplicações contendo polímeros de íons metálicos de terras raras.Eles observaram que o computador combinado CMC/TB tem uma forte polarização fluorescente redonda.CMC, MC e HEC, como a celulose solúvel em água mais importante e amplamente utilizada, receberam grande atenção devido ao seu bom desempenho de solubilidade e amplo valor de aplicação, especialmente a tecnologia de rotulagem fluorescente A estrutura da celulose na solução aquosa é muito eficaz.

Este artigo relata uma série de éteres de celulose solúveis em água, nomeadamente a preparação, estrutura e propriedades fluorescentes formadas pelo matomóide formado por CMC, MC e HEC e EU (III).

2. Experimente

2.1 Materiais experimentais

CMC (grau de substituição (DS) é 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) e HEC são gentilmente cedidos por KIMA CHEMICAL CO., LTD.

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

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

EuCl3·Solução 6H2O (solução A): dissolver Eu2Os em HCl 1:1 (proporção em volume) e diluir a 4,94X 10-2 mol/L.

Sistema de estado sólido complexo CMC/Eu(III): Dissolva 0,0853g de CMC com diferentes DSs em água, depois adicione quantitativo Eu(III) gota a gota à sua solução aquosa, de modo que a proporção de massa de CMC:Eu(III) seja 19: 1. Agitar, refluxar por 24 horas, evaporar em rotatório até a secura, secar a vácuo, triturar até pó com almofariz de ágata.

Sistema de solução aquosa de CMC (HEC, MC/Eu(III): pegue 0,0853 g de amostra de CMC (ou HEC ou MC)) e dissolva-a em H2O, depois adicione diferentes quantidades de solução A (para preparar diferentes complexos de concentração de Eu(III) ), agitado, aquecido ao refluxo, movido para uma certa quantidade de balão volumétrico, adicionado de água destilada para diluir até a marca.

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

Todos os sistemas aquosos complexos foram medidos com espectrofotômetro de fluorescência RF-540 (Shimadzu, Japão).O sistema de estado sólido CMC/Eu(III) foi medido com um espectrômetro de fluorescência Hitachi MPE-4.

2.4 Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier de complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

O FTIR IR do complexo foi solidificado com Aralect RFX-65AFTIR e prensado em comprimidos de KBr.

3 Resultados e discussão

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

Devido à interação eletrostática, o CMC está em equilíbrio em uma solução aquosa diluída, e a distância entre as cadeias moleculares do CMC é distante e a força mútua é fraca.Quando Eu(III) é adicionado gota a gota na solução, as cadeias moleculares CMC na solução As propriedades conformacionais são todas alteradas, o equilíbrio eletrostático da solução inicial é destruído e a cadeia molecular CMC tende a enrolar.Quando o Eu(III) combina com o grupo carboxila na CMC, a posição de ligação é aleatória (1:16). Portanto, em uma solução aquosa diluída, o Eu(III) e a CMC são coordenados aleatoriamente com o grupo carboxila na cadeia esta ligação aleatória entre as cadeias moleculares de Eu(III) e CMC é desfavorável para a emissão de fluorescência forte, porque faz com que parte da posição quiral desapareça.Quando a solução é aquecida, o movimento das cadeias moleculares CMC é acelerado e a distância entre as cadeias moleculares CMC é encurtada.Neste momento, a ligação entre o Eu(III) e os grupos carboxílicos entre as cadeias moleculares da CMC é fácil de ocorrer.

Esta ligação é confirmada no espectro CMC/Eu(III) FTIR.Comparando as curvas (e) e (f), o pico de 1631cm-1 na curva (f) enfraquece em (e), e dois novos picos 1409 e 1565cm-1 aparecem na curva (e), que são um COO – Base vs e vas, ou seja, CMC/Eu(III) é uma substância salina, e CMC e Eu(III) são ligados principalmente por ligações iônicas.Na curva (f), o pico de 1112cm-1 formado pela absorção da estrutura de éter alifático e o pico de absorção largo em 1056cm-1 causado pela estrutura de acetal e hidroxila são estreitados devido à formação de complexos, e aparecem picos finos .O par de elétrons solitário do átomo de O em C3-O e o par de elétrons solitário do átomo de O em éter não participaram da coordenação.

Comparando as curvas (a) e (b), percebe-se que as bandas de MC em MC/Eu(III), seja o oxigênio do grupo metoxila ou o oxigênio do anel anidro da glicose, mudam, o que mostra que em MC Todos os oxigênios estão envolvidos em coordenação com Eu(III).

3.2 Espectros de fluorescência dos complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III) e seus fatores de influência

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

Uma vez que as moléculas de água são inibidores de fluorescência eficazes, a intensidade de emissão de íons lantanídeos hidratados é geralmente fraca.Quando os íons Eu(III) são coordenados com éter de celulose solúvel em água, especialmente com moléculas de polieletrólito CMC, parte ou todas as moléculas de água coordenadas podem ser excluídas, e a intensidade de emissão de Eu(III) será aumentada como resultado.Todos os espectros de emissão desses complexos contêm o 5D0→7F2 transição de dipolo elétrico do íon Eu(III), que produz um pico em 618nm.

3.2.2 Fatores que afetam as propriedades de fluorescência dos complexos CMC (HEC, MC) /Eu(III)

As propriedades dos éteres de celulose afetam a intensidade de fluorescência, por exemplo, os complexos CMC/Eu(III) formados por diferentes DSs possuem diferentes propriedades de fluorescência.Quando o DS do CMC não é 0,89, o espectro de fluorescência do complexo de CMC/Eu(III) só tem um pico em 618nm, mas quando o DS do CMC é 0,89, dentro da faixa de nosso experimento, o sólido CMC/Eu( III) III) Existem dois picos de emissão mais fracos no espectro de emissão, eles são a transição do dipolo magnético 5D0→7F1 (583nm) e a transição do dipolo elétrico 5D0→7F3 (652nm).Além disso, as intensidades de fluorescência desses complexos também são diferentes.Neste artigo, a intensidade de emissão de Eu(III) em 615 nm foi plotada contra o DS do CMC.Quando o DS de CMC=0,89, a intensidade de luz do estado sólido CMC/Eu(III) atinge o máximo.No entanto, a viscosidade (DV) do CMC não tem efeito sobre a intensidade de fluorescência dos complexos dentro do escopo deste estudo.

4. Conclusão

Os resultados acima confirmam claramente que os complexos de éter de celulose solúvel em água/Eu(III) possuem propriedades de emissão de fluorescência.Os espectros de emissão desses complexos contêm a transição de dipolo elétrico do Eu(III), e o pico em 615nm é causado por Produzido pelo 5D0→7F2, a natureza do éter de celulose e o conteúdo de Eu(III) podem afetar a intensidade da fluorescência.