ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИЕ КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ЕВРОПИЯ С ХИНАЛЬДИНОВОЙ КИСЛОТОЙ

ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИЕ КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ЕВРОПИЯ С ХИНАЛЬДИНОВОЙ КИСЛОТОЙ

Калиновская И.В.

Институт химии ДВО РАН, г. Владивосток, проспект 100-летия Владивостока 159,

kalinovskaya@ich.dvo.ru

В связи с разработкой функциональных оптических полимерных материалов для нужд оптоэлектроники, лазерной техники, сенсорики, медицины актуальным является поиск новых люминесцирующих комплексных соединений редкоземельных элементов.

Перспективным классом соединений редкоземельных элементов являются интенсивно люминесцирующие разнолигандные комплексные соединения лантаноидов с карбоновыми кислотами. Представителями группы соединений, имеющих развитую систему сопряженных связей и высокий квантовый выход люминесценции являются разнолигандные комплексные соединения европия(III) с хинолинкарбоновыми кислотами.

Получены интенсивнолюминесцирующие комплексные соединения европия с хинальдиновой кислотой островного, димерного и полимерного строения: Eu(Quin)3·х D, [Eu2(Quin)4(NO3)2·2D]2, [Eu(Quin)3·хН2О]n, где Quin – хинальдиновая кислота, D – 1,10-фенантролин, 2,2 – дипиридил, трифенилфосфиноксид, гексаметилфосфотриамид, дифенилгуанидин. Изучено их строение, термические и спектрально-люминесцентные характеристики.

Синтезированные две группы разнолигандных комплексных хинальдинатов европия(III) существенно различаются спектрально-люминесцентными свойствами. Хинальдинаты полимерного строения обладают яркой оранжевой люминесценцией – наиболее интенсивны линии, относящиеся к штарковским переходам 5D0–7F1 (580 – 590 нм) и 5D0–7F4 (700 нм). В спектрах люминесценции хинальдинатов островного, димерного типа [Eu2(Quin)4(NO3)2·2D]2, люминесцирующих красным цветом, наиболее интенсивны линии, относящиеся к электродипольному 5D0 – 7F2-переходу (612 нм).

Методами инфракрасной, электронно-колебательной и рентгеноэлектронной спектроскопии показано, что в хинальдинатах европия(III) островного и димерного строения реализуется бидентатная координация карбоксильной группы кислоты; в полимерных комплексах европия координирование кислоты к Eu3+ осуществляется одновременно атомами азота и кислорода (монодентатная и мостиковая координация карбоксилатогрупп). В рентгеноэлектронных спектрах полимерных хинальдинатов европия(III), в отличие от хинальдинатов островного и димерного строения, полоса N1s представляет собой суперпозицию частично разрешенных линий с максимумами ≈ 400,1 и 401 эВ, что указывает на координацию хинальдинатных групп атомами азота. При этом наблюдается заметное увеличение энергии связывания N1s-электронов в данных комплексных соединениях по сравнению со свободной хинальдиновой кислотой и хинальдинатами европия(III), имеющими островную и димерную структуру.

Для соединений [Eu2(Quin)4(NO3)2·2D]2, где D – 1,10 –фенантролин, 2,2–дипиридил обнаружены триболюминесцентные свойства.

Показано, что полученные люминесцирующие разнолигандные комплексные хинальдинаты европия(III) перспективны для разработки функциональных оптических полимерных материалов.