具有UV探测灵敏性、稳定性和重复利用性的层状铀酰配位聚合物研究

• 作者: 张瑜港 第五娟 谢健 陈兰花 陈磊
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 铀酰配位化合物 荧光光谱 UV探测 结构化学
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 研究快报
• 页码范围: 1391-1397,中插9-中插10
• 页数: 1页
• 分类号: TQ174
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20200139

摘要

灵敏的UV探测对于工业生产和个人防护非常重要,本研究旨在开发新型UV探测材料.一般而言,铀酰单元具有相对高的UV吸收效率和荧光强度.本课题组成功地在水热条件下制备了一例铀酰配位聚合物[(TEA)2(UO2)5(PhPC)6](TEA=四乙基胺离子,PhPC=(2-羧基乙基)苯膦酸,标记为UPhPC-1).基于单晶XRD数据的结构分析表明UPhPC-1中有三个不同的铀酰中心,其中两个铀酰单元为五角双锥构型,而第三个铀酰单元为四角双锥构型.全部三个铀酰中心与配体在[bc]平面配位形成无限的铀酰层.通过氢键网格和π-π 相互作用,这些铀酰层堆积成整体的层状结构.此化合物具有很好的热稳定性、水稳定性和高抗辐照能力.UV辐照实验结果表明UPhPC-1的本征荧光强度对365 nm的UV辐射高度敏感,检测下限低且响应速率快,而发光强度与UV辐照剂量呈负相关.电子顺磁共振谱分析证实在UV光照射下,UPhPC-1中极有可能产生自由基,造成铀酰荧光部分淬灭.进一步,被淬灭样品中的自由基能够在加热后被去除,从而实现UPhPC-1发光强度的快捷恢复.目前的结果表明UPhPC-1在UV辐照的定量探测领域具有一定的发展潜力.