论文总字数：16260字

摘 要

本论文首先用松香和顺丁烯二酸酐合成三元酸马来海松酸，然后采用相似相溶原理提纯马来海松酸，并且使用红外光谱、核磁共振对产物进行表征。然后采用甲醇作溶剂，利用产物马来海松酸和硝酸铕并且寻找到最佳的第二配体（中心配体）N-N 羰基二咪唑,探究马来酸-铕配合物的荧光性能。利用控制变量法，先改变第二配体N-N羰基二咪唑的量，马来海松酸和硝酸铕的质量不变，改变三者的摩尔比，得到当马来海松酸：硝酸铕：N-N羰基二咪唑的摩尔比为1：1:3时荧光性能最强。然后再利用控制变量法改变硝酸铕的质量，并保持第一配体和硝酸铕的质量不变，改变三者的摩尔比，得到三者摩尔比为1：5:1时铕配合物的荧光性能最强。

关键词：马来海松酸;铕配合物;配体;荧光性能

Study on the Preparation and Properties of Maleopimaric Acid-europium Complex Fluorescent Materials

Abstract

In this paper, maleopimaric acid was synthesized from rosin and maleic anhydride, and then purified by the principle of similar miscibility. The product was characterized by IR and NMR.Then using methanol as solvent, the products of maleopimaric acid and europium nitrate were used and the best second ligand (central ligand) N-N carbonyl diimidazole was found to investigate the fluorescence properties of maleic acid-europium complex. The fluorescence properties of maleopimaric acid and europium nitrate are the strongest when the molar ratio of maleopimaric acid to europium nitrate is 1:1:3.Then the quality of Europium Nitrate was changed by controlling variable method, and the first ligand and Europium Nitrate were kept unchanged, and the molar ratio of Europium Nitrate and Europium Nitrate was changed. The fluorescence performance of Europium Complex was the strongest when the molar ratio of Europium Nitrate and Europium Nitrate was 1:5:1.

Key words: Maleipimaric acid; Europium Complex;Ligand; Fluorescence Property

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1马来海松酸的相关概述 1

1.2马来海松酸提纯方法 1

1.3稀土发光材料的分类 1

1.4稀土发光材料的发光机理及应用 2

1.5合成稀土化合物的主要方法 2

1.6荧光性能表征的概述 2

第二章 实验部分 3

2.1实验仪器与试剂 3

2.2实验主要流程 3

2.3具体实验制备步骤 4

2.3.1马来海松酸的制备与提纯 4

2.3.2改变第二配体合成马来酸-铕配合物 5

2.3.3研究改变第二配体的摩尔比对配合物的荧光性能的影响 5

2.3.4研究改变硝酸铕的摩尔比对荧光性能的影响 6

第三章 实验结果与讨论 7

3.1产品检测表征 7

3.1.1马来海松酸的红外检测 7

3.1.2马来海松酸的核磁共振波谱分析 8

3.1.3改变第二配体后对铕配合物的红外表征 9

3.1.4改变第二配体后对铕配合物的荧光性能分析 10

3.1.5改变第二配体后对铕配合物的XRD表征 14

3.1.6改变硝酸铕的摩尔比对配合物的荧光光谱分析 16

第四章 结论与展望 23

4.1结论 23

4.2展望 23

致谢 24

参考文献 25

第一章 引言

1.1马来海松酸的相关概述

我国有十分丰富的天然树脂松香，年产量已达40万吨，占世界总产量的三分之一以上，松香的改性利用已经成为重点开发的丰产天然资源之一。在林业产品中，松香是被誉为“长在树上的石油”，是重要的林产化工产品之一。但是近10年来，国外依靠较低的松香生产成本，不仅逐渐挤占我国松香出口数量，同时也抑制国内松香的产量。因为马来海松酸成本价格低廉，也是脂环形的三元酸，并且目前国内急缺三元酸，市面上我们需要寻找既便宜又低廉的并且直接能用的三元酸很少。因此松香合成马来海松酸亟待研究人员去合成研究，大大扩大研究市场，扩大三元酸的储备量。

1.2马来海松酸提纯方法

马等人根据甲醇-石油醚-水体系，根据相似相容原理，萃取分离出了马来海松酸。该方法溶剂消耗量很大，极少的粗产品需要很多的溶剂，且甲醇和石油醚是易挥发性物质，所得到的产物量较低。刘等人通过对马来海松酸用二甲苯和α-蒎烯的混合溶剂进行重结晶纯化制得产物，该方法溶剂的成本相对较高，而且产品的收率很低。黄等人用马来海松酸酐、冰醋酸、对甲苯磺酸与左旋海松酸在回流状态下进行反应，产物冷却后用冰醋酸重结晶2~3次纯化得到产物，该方法收率较低。冷等人用钾盐法将松香进行水解和纯化制得马来海松酸，该方法溶剂用量相对较多。孟等人用环己胺成盐的方法分离松香中的树脂酸，然后在催化剂对甲基苯磺酸催化下进行D-A加成反应合成马来海松酸，该方法的收率较低。

1.3稀土发光材料的分类

根据激发源的不同，稀土发光材料可分为光致发光、电致发光、阴极射线发光、X射线发光、摩擦发光、生物发光以及化学发光材料等。

光电子是指利用可见光、红外和紫外线材料产生的发光现象。它大致经历了三个主要过程：吸收、能量底部和光发射。光的吸收和发射发生在能级之间的跃迁过程中，所有能级都通过激发态，而能量转移是由于激发态的运动引起的。激发光辐射的能量可以直接被发光中心（激发剂或杂质）或发光材料的基体吸收。在第一种情况下，发光中心的吸收能量转换到更高的水平，然后返回到较低的水平或基态水平以发射光。这些激发态的光谱性质研究涉及杂质中心和晶格之间的相互作用，这可以通过晶体场理论来分析。随着晶体场效应的增强，吸收光谱和发射光谱越来越窄，温度效应越来越强和减弱。结果表明，部分激发能成为特征振动能，发光效率降低。

电致发光材料是在直流或交流电场作用下，根据电流和电场的激发，将电能直接转化为光能的材料。阴极射线发光材料电子束激发发光材料引起的发光。电子束的电子能量通常是几万到几万电子伏，它向发光材料中发射大量的二次电子，发光中心的电离和激发产生发光。这种发光的激发过程是，当能量约为几千电子伏的高速电子撞击到荧光粉的表面时，其中大多数都能进入材料的内部。它以越来越慢的速度产生“二次”电子，直到发光体中出现大量能量范围从几伏到十几伏的低速电子。主要是这些低能电子激发发光材料。入射能量一般大于几千电子伏，因此一个入射电子在一微米的距离内可能产生数千万个具有激发能力的二次电子，激发密度很高。另一方面，由于二次电子的能量分布在数到十几个电子伏的大范围内，发光体可以被激发到各种激发态。因此，许多物质在阴极射线的激发下很容易发光。X射线发光材料在X射线激励下发光。当X射线作用于材料时，主要产生光电效应。它的激发特性是高密度、不均匀激发和非选择性。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：16260字