摘    要：聚合物基稀土发光材料在荧光和激光系统中的潜在应用极大地增强了人们对它们的兴趣，因为它们具有聚合物的材料特性(机械强度、柔性和加工性)和稀土配合物的发光特性，例如长发光寿命、尖锐的发射带和高量子产率。在各种光学领域具有广泛的前景。

本文采用化学键结合的方式将铕配合物单体Eu (ADBM)3phen与甲基丙烯酸甲酯（MMA）的共聚反应合成了高发光度的含铕的键合型共聚物，并通过红外光谱、紫外光谱、热分析等对其进行了表征，同时也检测了样品的荧光寿命和量子产率。实验结果表明含铕的聚合物具有优异的荧光性能。

Abstract

The interest in polymer-based rare earth luminescent materials has been greatly intensified by their potential use in fluorescence and laser systems, since they have advantages of both the material properties of polymers (mechanical strength, flexibility, and processability) and the luminescence characteristics of rare earth complexes, such as long luminescence lifetimes, sharp emission bands large and high quantum yields.

Eu-containing bonded copolymers with high luminosity were synthesized by copolymerization of Eu(ADBM)3phen with methyl methacrylate（MMA）by chemical bonding. The copolymers were characterized by IR, UV and thermal analysis. The fluorescence lifetime and quantum yield of the samples were also measured. The experimental results show that Europium-containing polymers have excellent fluorescence properties.  

关键词：稀土聚合物;键合型;荧光;合成

   Keyword: Rare-earth polymer; Bonding-type; Luminescence; Synthesis

目录

第一章 引言 4

1.1稀土元素 4

1.1.1概述 4

1.1.2 稀土离子的浓度猝灭 4

1.2 稀土有机配合物 5

1.2.1发光机制 5

1.2.2稀土配合物的分类 7

1.2.3稀土配合物的配位特征 7

1.2.4稀土配合物的配体结构 7

1.2.5协同配体 8

1.3稀土聚合物 9

1.4 本课题的研究目的、意义和内容 10

1.4.1课题的研究目的和意义 10

1.4.2课题内容 10

第二章 基于2-烯丙基-1,3-二苯基-1,3-丙二酮的键合型稀土聚合物的合成及表征 11

2.1引言 11

2.2 实验部分 11

2.2.1 仪器 11

2.2.2 试剂 11

2.2.3实验过程 11

2.3 本章小结 17

第三章 结论与展望 17

3.1结论 17

3.2展望 17

第一章 引言

1.1稀土元素

稀土的英文名是Rare Earths，在18世纪得名。“稀”的本意就是稀有，稀少；“土”一般是指不易溶解在蒸馏水的“土”类化合物。众所周知，其在地球中含有量很多。而且，这类元素的相关性质也和我们所熟知的土不同。它们是性质不稳定的一类金属元素。按照国际严格定义，我们认为57至71的15个元素成为镧系元素，Ln表示。另外，再加上钪、钇元素，就成为了本文所介绍的稀土元素。这里的RE就是指稀土元素。

RE的化学稳定性要比含有碱性的相关金属低的多。由于独特的亚电子层化学布局存在性会使其性质发生改变。离子大小也由其性质所决定。不同的光化学性能也根据不同RE含量的不同而不同。所以，由于这个特性，在相关的光学应用领域较广泛。而且，RE比较活泼。由于这个因素的存在，RE可以和一些常用元素化合成不同的配合物。同时，RE也可被应用于不同的功能材料的领域中。在未来，稀土元素俨然成为新技术和国际竞争中的重要战略资源[1]。

虽然稀土离子的发光有发射谱带窄、发光寿命长、色纯度高等性质。然而稀土离子f-f跃迁是禁戒跃迁。由于这个因素，它在紫外区域中的影响程度较低。稀土化合物可以和那些具有强吸收系数的配位化合物形成熟知的稀土有机化合物。而且也可以将所收集的能量进行能量转移。这也就是其产生荧光的原理。因此对于寻找那些配位体是大多数科学家科研的重点。β-二酮类高吸光系数(ε>104)的有机配体有激光和荧光性质。因此是现在研究最多的发光配合物。但稀土配合物不够稳定，生物兼容性也不够高，因此一些研究学者将配合物与高分子结合，形成较为稳定的稀土聚合物。