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在化学混合配合物中,铕(Eu³⁺)和铽(Tb³⁺)离子之间存在相互影响,主要体现为荧光敏化与猝灭作用,具体如下:
铽对铕的敏化作用:在邻苯二甲酸-邻菲啰啉铕和铽体系中,铽对铕的荧光强度有较强的敏化作用。铽(Tb³⁺)离子的荧光发射可被铕(Eu³⁺)离子强烈猝灭,但铽(Tb³⁺)离子在高浓度(n(Eu³⁺):n(Tb³⁺)小于1:1)时,对铕(Eu³⁺)离子的荧光有很强的敏化作用。这种敏化作用可能通过分子内或分子间的能量传递实现,铽(Tb³⁺)离子吸收能量后传递给铕(Eu³⁺)离子,从而增强其荧光强度。
铕对铽的猝灭作用:铕(Eu³⁺)离子对铽(Tb³⁺)离子的荧光有很强的猝灭作用。当铕(Eu³⁺)摩尔分数达到50%时,铽(Tb³⁺)相应的发射峰完全消失。在n(Eu³⁺):n(Tb³⁺)=1:1时,铕(Eu³⁺)对铽(Tb³⁺)的荧光猝灭作用达到最大。这种猝灭作用可能与铕(Eu³⁺)离子对铽(Tb³⁺)离子激发态能量的吸收或非辐射能量转移有关。
浓度比例的影响:铕(Eu³⁺)和铽(Tb³⁺)离子之间的荧光性能相互影响与它们的浓度比例密切相关。在低浓度(n(Eu³⁺):n(Tb³⁺)大于1:1)时,铽(Tb³⁺)对铕(Eu³⁺)的荧光有猝灭作用;而在高浓度(n(Eu³⁺):n(Tb³⁺)小于1:1)时,铽(Tb³⁺)对铕(Eu³⁺)的荧光有很强的敏化作用。
结构变化的影响:机械研磨等物理处理可以改变配合物的结构,使铕(Eu³⁺)和铽(Tb³⁺)离子之间的相互作用发生变化。红外光谱结果表明,机械研磨后配合物结构发生了变化,混合配合物中各配合物并非独立存在,它们之间存在着相互作用力。这种结构变化可能影响铕(Eu³⁺)和铽(Tb³⁺)离子之间的能量传递效率,从而影响它们的荧光性能。
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