无机化学学报

三个二维镧系配合物的结构、荧光和磁性

Structures, Photoluminescent and Magnetic Properties of Three 2D Lanthanide Complexes

作者	单位	E-mail
刘双	西安石油大学化学化工学院, 西安 710065 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室, 天津 300071	liush@xsyu.edu.cn
胡明斐	西安石油大学化学化工学院, 西安 710065
李磊磊	西安石油大学化学化工学院, 西安 710065 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室, 天津 300071	lll@xsyu.edu.cn
王文珍	西安石油大学化学化工学院, 西安 710065

摘要: 在溶剂热的条件下，以2，2-双(羟甲基)丙酸(Hdmpa)为配体制备了3个新的二维镧系配合物[Ln₂(dmpa)₄]Cl₂，其中Ln=Eu(1)、Tb (2)、Dy(3)，并通过红外光谱、元素分析、粉末X射线衍射、热重分析和单晶X射线衍射对配合物进行了表征。这3个配合物是同构的，它们的Ln(Ⅲ)离子通过羧基桥联形成了二维层状结构，并进一步通过分子间相互作用组装成了三维超分子结构。镝配合物的磁性研究表明，羧基桥联的Dy(Ⅲ)-Dy(Ⅲ)之间存在弱的铁磁相互作用。而铕和铽配合物的荧光研究表明，它们分别展现出了Eu³⁺的特征红光发射和Tb³⁺的特征绿光发射。

关键词: 镧系配合物晶体结构磁性荧光性质

基金项目: 国家自然科学基金(No.21901200)、陕西省自然科学基金(No.2019JQ-489)、陕西省教育厅科学研究计划项目基金(No.18JK0607)、西安石油大学研究生创新与实践能力培养项目(No.YCS21112060)、西安市科协青年人才托举计划项目(No.095920201319)和111工程(No.B12015)资助。

Abstract: Three new 2D lanthanide complexes with the formula [Ln₂(dmpa)₄]Cl₂, where Ln=Eu (1), Tb (2), Dy (3), have been prepared based on the ligand 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid (Hdmpa) under solvothermal conditions and characterized by IR spectrum, elemental analysis, powder X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, and single-crystal X-ray diffraction. These complexes are isostructural in which individual Ln(Ⅲ) ions are linked by carboxyl groups into 2D layers which are further assembled into 3D supramolecular structures by intermolecular interactions. Magnetic investigations on Dy complex indicate the presence of weak ferromagnetic interactions transmitted by carboxyl groups. And photoluminescence studies reveal that the Eu(Ⅲ) and Tb(Ⅲ) complexes exhibit characteristic red-light and green-light emissions, respectively.

Keywords: lanthanide complex crystal structure magnetic property photoluminescent property

投稿时间：2021-06-18 修订日期：2021-11-20

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刘双,胡明斐,李磊磊,王文珍.三个二维镧系配合物的结构、荧光和磁性[J].无机化学学报,2022,38(4):716-724.

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