Синтез та дослідження комплексу Eu(III) з метакроїлацетофеноном та металополімеру на його основі

Abstract

Синтезовано новий комплекс європію(ІІІ) з метакроїлацетофеноном (2-метил-5-фенил-пентен-1-діоном-3,5) та металополімер на його основі. З використанням фізико-хімічних методів аналізу встановлено склад, будову та симетрію найближчого координаційного оточення іона європію(ІІІ) як в мономері, так і в металополімері. На основі зміщень в електронних спектрах поглинання розраховано параметри ковалентності зв’язку метал–ліганд, які свідчать про значний внесок ковалентної складової в зв’язок Ме–О. Досліджено кінетику радикальної полімеризації та визначено основні кінетичні параметри, зокрема швидкість vр=2.72×10⁻⁵ моль/(л×с) та константу полімеризації KΣ =77.7×10⁻⁴ л¹/²/(моль¹/²×с). Показано, що одержані сполуки є однорідними та нанодисперсними, з рівномірним розподілом металу в полімерній матриці. Розрахована ефективність люмінесценції (0,031 та 0,038) для мономеру та металополімеру відповідно свідчить про можливість використання даних сполук як вихідних матеріалів в електролюмінісцентних пристроях.

Синтезирован новый комплекс европия(ІІІ) с метакроилацетофеноном (2-метил-5-фенилпентен-1-дионом-3,5) и металлополимер на его основе. С использованием физико-химических методов анализа установлены состав, строение и симметрия ближайшего координационного окружения иона европия(ІІІ) как в мономере, так и в металлополимере. С учетом смещений в электронных спектрах поглощения рассчитаны параметры ковалентности связи металл–лиганд, которые свидетельствуют о значительной ковалентной составляющей в связи Ме–О. Исследована кинетика радикальной полимеризации и определены основные кинетические параметры, в частности скорость Vр=2.72×10⁻⁵ моль/(л×с) и константа скорости полимеризации KΣ=77.7×10⁻⁴ л¹/²/(моль¹/²×с). Показано, что полученные соединения являются нанодисперсными, с равномерным распределением металла в полимерной матрице. Достаточно высокая эффективность люминесценции (квантовый выход составил 0.031 и 0.038 для мономера и полимера соответственно) свидетельствует о возможности использования данных соединений в качестве исходных материалов в электролюминесцентных приборах.

The new complex of europium(III) with methacroyilacetophenone (2-methyl-5-phenyl-penten-1-dione-3,5) and metal polymers based on it were synthesized. Composition and structure as well as symmetry of nearest coordination environment of europium(III) ion for monomers and in metal polymers were investigated by physical and chemical methods of analysis. The covalence parameters of the metal–ligand were calculated basing on electronic absorption spectra shifts. This parameters indicating a significant contribution of covalent component in the relationship Me–O. The kinetics of radical polymerization and the main kinetic parameters were studied, particular rate Vр=2.72×10⁻⁵ mоle/(l×s) and constant of polymerization KΣ=77.7×10⁻⁴ l¹/²/(mole¹/²×s). The obtained compounds are nanosystems, with a uniform distribution of the metal in the polymer matrix has been shown. The luminescence spectra of the monomer and metal-polymer complexes were recorded and then analyzed. The luminescence efficiency calculated 0.031 for monomer and 0.038 for metalopolymer, indicates the possibility of usage these compounds as a materials in electroluminescence devices.