|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Новые люминесцентные комплексы редкоземельных элементов с ароматическими фосфорилированными лигандамидипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Уточникова В.В.
- Автор: Шуваев С.В.,
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2013
- Аннотация: Направленный дизайн и синтез люминесцентных материалов с заданными фотофизическими, химическими и термодинамическими свойствами до сих пор остается актуальной проблемой, стоящей перед исследователями. Среди множества предложенных и уже нашедших широкое применение классов органических люминофоров стоит особо выделить люминесцентные координационные соединения лантанидов, состоящих из двух варьируемых структурных фрагментов – органических лигандов и центрального иона металла, направленный выбор которых открывает широкие возможности для синтеза высокоэффективных эмиттеров, люминесцирующих в различных областях УФ, видимого или ИК спектра. Структурная гибкость в варьировании молекулярной и кристаллической структуры соединений во многом предопределяется химической природой органических лигандов. Одним из наиболее интересных, но, тем не менее, малоизученных, классов соединений являются ароматические фосфиноксиды, которые могут выступать как в качестве нейтральных, так и в качестве моно-, би- и полидентатных лигандов, за счет введения дополнительных донорных групп. Одним из интересных подклассов являются ароматические фосфорилированные фенолы, чьи комплексообразующие свойства совсем недавно были рассмотрены на примере комплексов с медью (II). Однако целенаправленный синтез люминесцентных комплексов лантанидов с заданными свойствами невозможен без полного и глубокого понимания фотофизической природы процессов, протекающих с момента поглощения энергии лигандами до момента испускания излучения центральным ионом лантанида. Исследования в области строгого математического описания процессов поглощения, переноса и испускания излучения детально исследованы, хотя до сих пор не были собраны в единую, стройную теорию, и методически все эти три процесса рассматриваются по отдельности. Одним из основных камней преткновения является исследование оптимальных условий, обеспечивающих максимально эффективную сенсибилизацию ионной люминесценции лантанидов. Несмотря на то, что был собран богатый экспериментальный задел и выработаны феноменологические критерии оптимальных относительных расположений уровней лиганда и иона лантанида, эти правила обладают весьма ограниченной предсказательной способностью. Наблюдаемые отклонения спектральных свойств комплексов многие авторы пытаются объяснить путем введения дополнительных энергетических уровней, локализованных на лигандах и принимающих непосредственное участие в процессах переноса энергии. В последнее время, исследования в данной области находят все большее подкрепление квантово-механическими расчетами. Другим весьма полезным свойством лантанидов – применение в качестве люминесцентных зондов для анализа координационного окружения - после продолжительного забвения, переживает новый ренессанс, связанный с активным развитием биотехнологий и необходимостью маркирования определенных участков биомолекул. Данная фотофизическая особенность, наиболее ярко выраженная в соединениях иона европия (III), существенно облегчает анализ ближайшего окружения и в ряде случае позволяет произвести оценку структуры координационного полиэдра. Кроме того, в настоящее время активно прорабатывается возможность уточнения молекулярных структур, полученных в результате квантово-механического моделирования, по спектрам люминесценции высокого разрешения. При переходе от прекурсора к конечному материалу – потенциальному эмиссионному слою в различных оптоэлектронных устройствах – кроме высоких фотофизических свойств, необходимо добиться высокой технологичности материала, например высокой термической стабильности материала и его летучести, если в качестве метода нанесения выбрано нанесение методом физической сублимации. Таким образом, цель настоящей магистерской диссертации является исследование комплексообразующих свойств ароматических фосфорилированных фенолов на примере их комплексов c медью (II), синтез и исследование комплексов лантанидов с этими лигандами, определение молекулярной структуры полученных соединений совокупностью квантово-механических и спектральных методов, подробный анализа фотофизических свойств данных соединении, а также исследование термической стабильности и летучести синтезированных комплексов.
- Добавил в систему: Уточникова Валентина Владимировна