含稀土新型离子液体的合成与发光性能研究

含稀土离子液体由于其新颖的光、电、磁等性能，以及在有机合成、催化、电化学和光学等领域的广泛潜在应用，成为当今众多学科交叉领域的一个研究热点。本项目拟采用多种合成手段，从类1，3－二酮或其它含有两种或者两种以上官能团的配体出发，合成基于稀土单金属或稀土－过渡混金属配位阴离子的新型含稀土离子液体。通过对阳离子和阴离子的化学修饰和选择性组合，调节所得化合物的物性；对所得到的含稀土离子液体的晶体结构、热行为和发光性能等进行系统表征；总结该类离子液体的合成方法；在阴离子配体上引入不同可以增强荧光的有机官能团，系统考察不同的阳-阴-稀土-过渡离子之间的组合以及温度对它们荧光性能的影响；归纳含稀土离子液体的发光性能与结构之间的关联；阐明材料的发光机理；为这些离子液体在光致发光"软材料"和器件以及催化和薄膜材料方面的可能应用作出有益的探索，并奠定一定的基础。

含稀土离子液体由于其新颖的光、电、磁等性能，以及在有机合成、催化、电化学和光学等领域的广泛潜在应用，成为当今众多学科交叉领域的一个研究热点。本项目选取三个含有不同鳌合基团的1,3-二酮类化合物以及糖精和醋酸作为配位阴离子，与不同的咪唑类、吡啶鎓类、吡咯类阳离子和稀土离子组合制备了15个基于稀土单金属配位阴离子的新型含稀土离子液体化合物；采用具有两种以上配位官能团的糖精作为配体，通过混配的方法，合成了3个基于稀土－过渡混金属配位阴离子的新型含稀土离子液体。通过该项目的实施，建立和发展了3种该类离子液体的合成方法；通过对阳离子和阴离子的化学修饰和选择性组合，实现了对此类离子液体物性的调控，阳离子中脂肪链越长熔点越低，对于含有不同阳离子的相似化合物，熔点高低顺序为：吡啶>吡咯>咪唑；系统表征了这些含稀土离子液体化合物的晶体结构、热行为和发光性能；通过在阴离子配体上引入芳香官能团，提升化合物的发光性能;系统考察不同的阳-阴-稀土-过渡离子之间的组合以及温度对它们荧光性能的影响，并将含稀土离子液体的发光性能与结构进行关联，阐明材料的发光机理；通过该项目的实施，加深了对此类含稀土离子液体的认识，为此类化合物在光致发光“软材料”和器件的可能应用奠定了一定的基础。