Синтез и спектрально-люминесцентные свойства комплексов лантанидов с фосфонометиламиноянтарной кислотой

Abstract

Синтезированы новые комплексы лантанидов (Pr, Nd, Gd, Ho, Er) с фосфонометиламиноянтарной кислотой. Физико-химическими методами исследования показано, что f-металлы координируют атом азота и три атома кислорода фосфоновой и a- и b-карбоксильных групп молекулы рhmas с образованием комплексов состава 1:1 для Pr(III) и Er(III) и димеров для Nd(III) и Gd(III). Установлено, что для фосфонометиламиноянтарной кислоты наблюдается молекулярная флуоресценция в широком диапазоне рН. Квантовые выходы 4f-люминесценции для комплексов Ndрhmas в твердом виде и растворе составляют 0.0028 и 0.0011 соответственно. Экспериментально установлены условия получения наноразмерных частиц комплекса неодима с рhmas. Показано, что наночастицы имеют размер 89 нм.Синтезовано нові комплекси лантанідів (Pr, Nd, Gd, Ho, Er) з фосфонометиламіноянтарною кислотою. Фізико-хімічними методами дослідження встановлено, що f-метали координують атоми азоту та три атоми кисню фосфонової та a- і b-карбоксильних груп молекули рhmas з утворенням комплексів складу 1:1 для Pr(III) та Er(III) і димерів для Nd(III) та Gd(III). Встановлено, що для фосфонометиламіноянтарної кислоти спостерігається молекулярна флуоресценція в широкому діапазоні рН. Квантовий вихід 4f-люмінесценції для комплексу Ndрhmas у твердому стані та розчині становить 0.0028 та 0.0011 відповідно. Експериментально визначено умови отримання наноразмірних частинок комплексу неодиму з рhmas. Показано, що наночастки мають розмір 89 нм.The new complexes of lanthanide (Pr, Nd, Gd, Ho, Er) with phosphonomethylaminosuccinic acid was synthesized. By physico-chemical methods it was determined that f-metals coordinate nitrogen atom and three oxygen atoms of phosphonic and a- and b-carboxyl groups of the molecule forming 1:1 complexes in the case of Pr(III) and Er(III) and dimers in the case of Nd(III) и Gd(III). It was found that phosphonomethylaminosuccinic acid have molecular fluorescence in wide pH range. The quantum yield of 4f-luminescence of the complex Ndphmas in solid state and solution is 0.0028 and 0.0011 respectively. It was determined experimentally the conditions for obtaining nano-sized particles of the neodymium complex with phmas. It was shown that nanoparticles have a size of 89 nm.