Синтез і світлові характеристики водорозчинного ефіру целюлози/EU (III)

Синтетичний водорозчинний ефір целюлози/EU (III) зі світловими властивостями, а саме карбоксиметилцелюлоза (CMC)/EU (III), метилцелюлоза (MC)/EU (III) і гідроксиеілцелюлоза (HEC)/EU (III) обговорюється структура цих комплексів і підтверджується FTIR.Спектр запуску цих узгоджених об'єктів є EU (III) на 615 нм.Електричний ляльковий перехід (від 5D0→7F2).Заміна CMC впливає на флуоресцентний спектр і силу CMC/EU (III).Вміст EU (III) також впливає на силу флуоресценції комплексу.Коли вміст EU (III) становить 5% (масове співвідношення), сила флуоресценції цих водорозчинних ефірів целюлози EU (III) досягає максимуму.

Ключові слова: водорозчинний ефір целюлози;Eu (III);відповідний;світиться

1.вступ

Целюлоза є лінійним макрометромβ-D одиниця глюкози, з'єднана (1,4) спиртом.Через її відновлювану, біологічно розкладану, біосумісність вивчення целюлози зростає.Целюлоза також використовується як сполука з оптичними, електричними, магнітними та каталітичними властивостями як алкірово-кисневий ліганд мультиофіційної групи.Y.OKAMOTO та його співробітники вивчили випробування на підготовку та застосування полімерів іонів рідкоземельних металів.Вони помітили, що відповідний комп’ютер CMC/TB має сильну круглу поляризаційну флуоресцентну лампу.CMC, MC та HEC, як найважливіша та широко використовувана водорозчинна целюлоза целюлози, привернули велику увагу завдяки їхнім хорошим показникам розчинності та широкому застосуванню, особливо технології флуоресцентного маркування. Структура целюлози у водному розчині дуже ефективний.

У цій статті повідомляється про серію водорозчинних ефірів целюлози, а саме про приготування, структуру та флуоресцентні властивості, утворені матомоїдом, утвореним CMC, MC і HEC і EU (III).

2. Експеримент

2.1 Експериментальні матеріали

CMC (ступінь заміщення (DS) становить 0,67, 0,89, 1,2, 2,4) і HEC люб’язно надаються KIMA CHEMICAL CO., LTD.

MC (DP=450, в'язкість 350~550 мпа·s) виробляється KIMA CHEMICAL CO., LTD.Eu2O3 (AR) виробляється Шанхайською хімічною фабрикою Yuelong.

2.2 Отримання комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III).

EuCl3·Розчин 6H2O (розчин A): розчиніть Eu2Os у 1:1 (об’ємне співвідношення) HCl і розведіть до 4.94X 10-2 моль/л.

Складна система твердого стану CMC/Eu(III): розчиніть 0,0853 г CMC з різними DS у воді, потім додайте по краплях кількісний Eu(III) до його водного розчину так, щоб масове співвідношення CMC:Eu(III) становило 19: 1. Перемішайте, кип’ятіть із зворотним холодильником протягом 24 годин, випарюйте на роторному випарнику насухо, висушіть у вакуумі, подрібніть до порошку за допомогою агатової ступки.

CMC (HEC, MC/Eu(III) система водного розчину: Візьміть 0,0853 г зразка CMC (або HEC або MC)) і розчиніть його у H2O, потім додайте різні кількості розчину A (для приготування комплексу різної концентрації Eu(III) ), перемішують, нагрівають зі зворотним холодильником, переміщують певний об’єм у мірну колбу, додають дистильовану воду для розведення до мітки.

2.3 Спектри флуоресценції комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Усі складні водні системи вимірювали флуоресцентним спектрофотометром RF-540 (Shimadzu, Японія).Тверду систему CMC/Eu(III) вимірювали за допомогою флуоресцентного спектрометра Hitachi MPE-4.

2.4 Інфрачервона спектроскопія Фур’є комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III)

FTIR IR комплексу затверділи за допомогою Aralect RFX-65AFTIR і спресували в таблетки KBr.

3. Результати та їх обговорення

3.1 Утворення та структура комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III).

Через електростатичну взаємодію КМЦ знаходиться в рівновазі в розбавленому водному розчині, а відстань між молекулярними ланцюгами КМЦ велика, а взаємна сила слабка.Коли Eu(III) додають по краплях у розчин, молекулярні ланцюги КМЦ у розчині змінюються, електростатичний баланс вихідного розчину руйнується, і молекулярний ланцюг КМЦ має тенденцію до згортання.Коли Eu(III) поєднується з карбоксильною групою в КМЦ, положення зв’язку є випадковим (1:16). Отже, у розбавленому водному розчині Eu(III) і КМЦ випадково координуються з карбоксильною групою в ланцюзі, і цей випадковий зв’язок між молекулярними ланцюгами Eu(III) і CMC є несприятливим для сильного випромінювання флуоресценції, оскільки він змушує частину хіральної позиції зникати.При нагріванні розчину рух молекулярних ланцюгів КМЦ прискорюється, а відстань між молекулярними ланцюгами КМЦ скорочується.У цей час легко виникає зв’язок між Eu(III) і карбоксильними групами між молекулярними ланцюгами CMC.

Цей зв’язок підтверджено в спектрі CMC/Eu(III) FTIR.Порівнюючи криві (e) і (f), пік 1631 см-1 на кривій (f) слабшає на (e), а на кривій (e) з’являються два нових піки 1409 і 1565 см-1, які є COO – Base проти і vas, тобто CMC/Eu(III) є сольовою речовиною, а CMC та Eu(III) пов’язані переважно іонними зв’язками.На кривій (f) пік 1112 см-1, утворений поглинанням структури аліфатичного ефіру, і широкий пік поглинання при 1056 см-1, спричинений ацетальною структурою та гідроксилом, звужуються через утворення комплексів, і з’являються тонкі піки .Неподілена пара електронів атома О в С3-О і неподілена пара електронів атома О в ефірі не брали участі в координації.

Порівнюючи криві (a) і (b), можна побачити, що смуги MC в MC/Eu(III), чи то кисень у метоксилній групі, чи кисень у кільці безводної глюкози, змінюються, що показує що в МК всі оксигени беруть участь у координації з Eu(III).

3.2 Спектри флуоресценції комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III) та фактори їх впливу

3.2.1 Спектри флуоресценції комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Оскільки молекули води є ефективними гасниками флуоресценції, інтенсивність випромінювання гідратованих іонів лантаноїдів, як правило, слабка.Коли іони Eu(III) координуються з водорозчинним ефіром целюлози, особливо з поліелектролітними молекулами CMC, частина або всі скоординовані молекули води можуть бути виключені, і в результаті інтенсивність випромінювання Eu(III) буде посилена.Усі спектри випромінювання цих комплексів містять 5D0→Електричний дипольний перехід 7F2 іона Eu(III), який дає пік при 618 нм.

3.2.2 Фактори, що впливають на флуоресцентні властивості комплексів CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Властивості ефірів целюлози впливають на інтенсивність флуоресценції, наприклад, комплекси CMC/Eu(III), утворені різними ДС, мають різні флуоресцентні властивості.Коли DS CMC не становить 0,89, спектр флуоресценції комплексу CMC/Eu(III) має лише пік при 618 нм, але коли DS CMC становить 0,89, у діапазоні нашого експерименту тверда CMC/Eu( III) III) У спектрі випромінювання є два слабших піки випромінювання, це магнітний дипольний перехід 5D0→7F1 (583 нм) і електричний дипольний перехід 5D0→7F3 (652 нм).Крім того, інтенсивність флуоресценції цих комплексів також різна.У цьому документі інтенсивність випромінювання Eu(III) при 615 нм була нанесена на графік відносно DS CMC.При DS CMC=0,89 інтенсивність світла твердотільного CMC/Eu(III) досягає максимуму.Однак в'язкість (DV) CMC не впливає на інтенсивність флуоресценції комплексів у межах цього дослідження.

4 Висновок

Наведені вище результати чітко підтверджують, що комплекси водорозчинного ефіру целюлози/Eu(III) мають властивості випромінювання флуоресценції.Спектри випромінювання цих комплексів містять електричний дипольний перехід Eu(III), а пік при 615 нм спричинений Утвореним 5D0→Перехід 7F2, природа ефіру целюлози та вміст Eu(III) можуть впливати на інтенсивність флуоресценції.