摘要:本论文以探讨和建立溶液中Eu(Ⅲ)浓度的高效荧光浅析检测策略为目标,以不同结构的Schiff碱为配体,探讨了Eu-Schiff碱-Phen三元系统的荧光性质并将Eu-Schiff碱-Phen系统成功运用于高纯Gd_2O_3中微量和痕量Eu~(3+)含量的测定。该策略具有灵敏度高,策略快捷,重现性好,取样容易,试样需求量少,费用较低廉等优点。取得的主要探讨成果如下:(1)通过紫外光谱浅析发现N-3,5-二溴水杨醛-2-氨基吡啶缩亚胺(HL)和Eu~(3+)能形成配合物。在N-3,5-二溴水杨醛-2-氨基吡啶缩亚胺(HL)和Eu~(3+)的乙腈溶液中加入第二配体邻菲啰啉(Phen)后,系统荧光强度显著增强。探讨了溶剂、反应时间、HL浓度和Phen浓度对系统荧光强度的影响。在最优测试条件下,得到Eu~(3+)在4×10~(-6)~2.4×10~(-5)mol L~(-1)浓度范围的线性工作曲线, Eu~(3+)检出限(LOD)为0.4310~(-9)mol L~(-1)。测定了其它稀土离子对Eu~(3+)的最大干扰量,运用该策略对高纯Gd_2O_3中Eu~(3+)的含量进行了测定。该策略可以定量测定高纯Gd_2O_3中的微量Eu~(3+),探讨结果表明该策略是一个高效、灵敏和准确的测定微量Eu~(3+)的策略。此外,探讨了三元系统的能量传递机理和荧光增强机理,在三元系统中Phen和HL的三重态能级和Eu~(3+)的激发态能级(5D1)匹配,二者都可以有效地向Eu~(3+)传递能量,以而敏化Eu~(3+)的发光。(2)合成了N, N'-双(2-羟基-1-萘醛)-2,6-二氨基吡啶缩亚胺Schiff碱配体(HNDP)。在HNDP和Eu~(3+)的乙腈溶液中加入第二配体邻菲啰啉(Phen)后,系统荧光强度显著增强。探讨了溶剂、反应时间、Schiff碱浓度和Phen浓度对系统荧光强度的影响。在最优测试条件下,得到Eu~(3+)在2.5×10~(-6)~1.2×10~(-5)mol L~(-1)浓度范围的线性工作曲线, Eu~(3+)检出限为1.4×10~(-9)mol L~(-1)。测定了其它稀土离子对Eu~(3+)的最大干扰量,运用该策略对高纯Y_2O_3中Eu~(3+)的含量进行了样品浅析。此外,探讨了三元系统的能量传递机理和荧光增强机理,在三元系统中Phen和HNDP的三重态能级和Eu~(3+)的激发态能级(~5D_1)匹配,二者都可以有效地向Eu~(3+)传递能量,以而敏化Eu~(3+)的发光。(3)合成了N, N'-双(香草醛)-2,6-二氨基吡啶缩亚胺Schiff碱(DVDP)。在Eu-DVDP系统中加入Phen后,系统的荧光强度显著增强。探讨了溶剂、反应时间、Schiff碱浓度和Phen浓度对系统荧光强度的影响。在最优测试条件下,得到Eu~(3+)在3.0×10~(-6)mol L~(-1)~3.4×10~(-5)mol L~(-1)浓度范围的线性工作曲线, Eu~(3+)检出限为0.46×10~(-9)mol L-1。测定了其它稀土离子对Eu~(3+)的最大干扰量,运用该策略对高纯Y_2O_3中Eu~(3+)的含量进行了样品浅析。此外,探讨了三元系统的能量传递机理和荧光增强机理,在三元系统中Phen和DVDP的三重态能级和Eu~(3+)的激发态能级(~5D_1)匹配,二者都可以有效地向Eu~(3+)传递能量,以而敏化Eu~(3+)的发光。(4)合成了N, N'-双(2,3-二酮二氢吲哚)-2,6-二氨基吡啶缩亚胺Schiff碱(IDDP)。在Eu-IDDP系统中加入Phen后,系统的荧光强度显著增强。探讨了溶剂、反应时间、Schiff碱浓度和Phen浓度对系统荧光强度的影响。在最优测试条件下,得到Eu~(3+)在5.0×10~(-8)mol L~(-1)~1.3×10~(-6)mol L~(-1)浓度范围的线性工作曲线, Eu~(3+)检出限为0.47×10~(-8)mol L~(-1)。测定了其它稀土离子对Eu~(3+)的最大干扰量,运用该策略对高纯Y32O3中Eu+的含量进行了样品浅析。探讨还发现Eu-IDDP-Phen系统加入Zn后,会产生荧光淬灭现象,在最优测试条件下,得到了Zn~(2+)在2.5×10~(-6)mol L~(-1)~2.5×10~(-5)mol L~(-1)浓度范围内的线性工作曲线,Zn~(2+)的检出限为1.3×10~(-8)mol L~(-1)。测定了其它过渡金属离子对Zn~(2+)的最大干扰量,并运用该策略测试了Cu(NO_3)_2样品中Zn~(2+)的含量。此外,探讨了三元系统的能量传递机理和荧光增强机理,在三元系统中Phen和IDDP的三重态能级和Eu~(3+)的激发态能级(~5D_1)匹配,二者都可以有效地向Eu~(3+)传递能量,以而敏化Eu~(3+)的发光。关键词:荧光浅析论文Eu~(3+)论文Schiff碱论文邻菲啰啉(Phen)论文荧光增强论文机理论文
摘要4-6
ABSTRACT6-22
第一章 绪论22-50
1 引言22
2 稀土的浅析策略探讨22-24
2.1 重量法22
2.2 紫外分光光度法22-23
2.3 极谱法和伏安法23
2.4 X 射线荧光光谱法23-24
2.5 ICP-AES 和 ICP-MS 法24
3 稀土荧光浅析策略探讨24-37
3.1 稀土荧光浅析策略分类24
3.2 稀土无机盐化合物系统荧光浅析策略24-25
3.3 稀土有机配合物荧光探针系统浅析策略25-37
3.3.1 稀土有机配合物荧光探针系统的发光原理25-27
3.3.2 稀土有机配合物系统中第一配体的探讨27-33
3.3.2.1 羧酸类配体27-29
3.3.2.2 β–二酮类配体29-30
3.3.2.3 Schiff 碱配体30-33
3.3.3 稀土配合物系统中第二配体的探讨33-35
3.3.3.1 十二烷基硫酸钠作为第二配体34
3.3.3.2 Triton X-100 做为第二配体34-35
3.3.3.3 二乙胺作为第二配体35
3.3.3.4 Phen 作为第二配体35
3.3.4 其它金属离子对稀土配合物系统荧光强度的影响35-36
3.3.5 影响稀土配合物荧光强度的外部因素36-37
4 荧光浅析策略在稀土离子检测方面的优势37
5 论文选题的目的和作用37-42