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多羧酸稀土配合物(La,Ce,Nd)的合成及其表征

2021-06-30艳,贾尧,姜

化工技术与开发 2021年6期

刘 艳,贾 尧,姜 敏

(陕西省催化基础与应用重点实验室,陕西理工大学化学与环境科学学院,陕西 汉中 723000)

稀土元素特殊的电子结构,决定了其化合物具有独特的光、电、磁学等性质。随着配位化学的发展,近年来大量结构新颖、性能优良的稀土配合物,被应用于催化反应、发光材料、荧光传感及仿生合成等领域[1-3]。稀土金属离子具有较高的正电荷,因此形成的配合物通常具有较高的配位数和多样的配位结构,在金属有机化学或者配位化学中显示出特殊的性能[2-3]。

羧酸类化合物作为配体时,其羧基去质子化后形成的羧酸根有多个配位点,对大多数金属离子都有较强的配位能力,展示了多样的配位模式,可以形成单齿、多齿配合物乃至配位聚合物[4]。很多稀土金属配合物的结构中,都含有一些中性分子如水、乙醇等,它们可以与稀土金属离子配位成键,也可以不发生配位,而是通过其它作用结合于晶体结构中[5]。

本研究选取苯氧醚类多羧酸配体3,5-二(2-羧基苯氧基)苯甲酸(3,5-bis(2-carboxyphen-oxy)benzoicacid,H3L)为主配体,与稀土金属离子进行配位,合成了3种新型的稀土金属配合物。采用红外光谱、XRD粉末衍射等方法,对得到的稀土配合物进行了初步表征,并对其可能的热分解机理进行了探讨。

图1 3,5-二(2-羧基苯氧基)苯甲酸的结构式Fig. 1 The skeleton of3,5-bis(2-carboxyphenoxy)benzoic acid

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

La(NO3)3·4H2O(AR)、Ce(NO3)3·2H2O(AR)、Nd(NO3)3·2H2O(AR)、3,5-二(2-羧基苯氧基)苯甲酸、N,N-二甲基甲酰胺(AR)。所有试剂均未经纯化。

VERTEX70型红外分光光度计,STA449F3型热重分析仪,APEX-11 CCD型XRD粉末衍射仪,PE-2400型元素分析仪EA,760CRT型紫外可见分光光度计。……

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