• 제목/요약/키워드: Lanthanide ion coordination

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Effect of Coordination Environment on the Photophysical Properties of Luminescent Europium(III) Complexes

  • Baek, Nam-Seob;Kim, Yong-Hee;Lee, Dong-Hyun;Seo, Kang-Deuk;Kim, Hwan-Kyu
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권7호
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    • pp.1553-1558
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    • 2009
  • A series of Eu(III) complexes with various neutral ligands (2,2’:6’,2"-terpyridine (T), diglyme (D), 1N-(2-dimethylamino) ethyl)-1N, 2N, 2N-trimethylethane-1,2-diamine (PT), di-(2-picolyl)-amine derivative (HT), and multidentate terpyridine derivative (DT)) were synthesized to investigate the effect of coordination environment on the sensitized luminescence of Eu(III) complexes. The nine coordination sites of the $Eu^{3+}$ ion are occupied by three bidentate carboxylate moieties and one neutral ligand. The highest emission intensity is obtained for $Eu^{3+}$- $[NA]_3$ (PT), due to the difference in energy transfer efficiency and symmetry of the first coordination sphere of $Eu^{3+}$ ion. But, the lowest emission intensity is obtained for $Eu^{3+}$-$[NA]_3$(T). Terpyridine may not play an important role antenna for photosensitizing $Eu^{3+}$ ion. It could be attributed to the weak spectral overlap integral J value between its phosphorescence band and $Eu^{3+}$ion absorption band. Therefore, different coordination environment of $Ln^{3+}$ ion play an important role in providing sensitization of lanthanide ion emission.

Lanthanide-Oxalate Coordination Polymers Formed by Reductive Coupling of Carbon Dioxide to Oxalate: [Ln2(3,5-pdc)2(C2O4)(H2O)4]·2H2O (Ln = Eu, Sm, Ho, Dy; pdc = Pyridinedicarbox

  • Huh, Hyun-Sue;Lee, Soon W.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권11호
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    • pp.1839-1843
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    • 2006
  • Hydrothermal reactions of $Ln(NO_3)_3{\cdot}5H_2O $ (Ln = Eu (1), Sm (2), Ho (3), Dy (4)) with 3,5-pyridinedicarboxylic acid (3,5-pdcH2) in the presence of 4,4'-bipyridine led to the formation of the 3-D Ln(III)-coordination polymers with a formula unit of $[Ln_2(3,5-pdc)_2(C_2O_4)(H_2O)_4]{\cdot}2H_2O$. These polymers contain a bridging oxalate ligand ($C_2O_4\;^2$). On the basis of GCMS study of the mother liquor remaining after the reaction, we proposed that the $C_2O_4\;^2$ formation proceeds in three steps: (1) Ln(III)-mediated decarboxylation of $3,5-pdcH_2$ to give $CO_2$, (2) the reduction of $CO_2$ to $CO_2\;^{\cdot}$ by the Ln(II) species, and (3) the reductive coupling of the two $CO_2\;^{\cdot}$ radicals to the oxalate ($C_2O_4\;^2$) ion. All polymers were structurally characterized by X-ray diffraction.

희토류 금속이온 (Ln(III))과 Acetamide 사이의 상호작용에 대한 연구 (Studies on the Coordination of Acetamide to Rare Earth Metal Ion (Ln(II))

  • 이상원;유정아;윤창주;전유혁;최영상
    • 대한화학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.205-211
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    • 1992
  • 아세트아미드(AA)의 CO기와 희토류 금속이온(Ln(II))을 포함하는 몇 가지 lanthanide shift reagent(LSR) 사이의 상호작용을 이해하기 위하여 AA의 $2{\nu}_{C=0}$ + amide III 조합띠를 $15^{\circ}$ ${\sim} 45^{\circ}C$에서 조사하였다. 묽은 $CCl_4$ 용액속에서 하나의 AA가 사용된 LSR에 배위되어 1 : 1 AA-LSR 복합체를 이루며, Ln(Ⅲ)이온에 대한 AA의 배위 위치는 카르보닐의 산소임을 알았다. 온도 및 농도에 따른 이 조합띠의 변화로부터 Ln(III)${\cdot}$O=C 결합에 대한 여러가지 열역학적 함수들을 구했다. Eu$(dpm)_3$, Yb$(dpm)_3$ 및 Pr$(dpm)_3$에 대한 AA의 결합의 세기를 나타내는 ${\Delta}H^{\circ}$는 각각 -39.1, -28.4 및 -25.5kJ/mol이다. 이들 값을 비교해보면 AA 분자가 배위될 때 중심금속이온의 ionic potential 효과보다는 이미 배위되어 있는 커다란 dpm 분자에 의한 입체장애효과가 더 큼을 알 수 있다.

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증발법으로 합성된 신규 가돌리늄 금속-유기골격체의 단결정 구조 분석 및 자성학적 특성 연구 (Structure analysis, and magnetic study of a new Gd-metal-organic framework single crystal grown by the slow-evaporation method)

  • 송정화
    • 한국결정성장학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.199-204
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    • 2022
  • 유연한 구조의 p-XBP4 리간드를 활용하여 새로운 3차원 구조의 Gd-MOF를 합성하고 단결정 회절 분석기를 활용하여 정확한 구조를 분석하였다. 중심 금속인 Gd는 6개의 p-XBP4와 1개의 물 분자에 의해 총 7배위 되어 있으며, W(CN)8는 배위되지 않고 전하 균형을 맞추기 위해 구조체 내에 위치하고 있다. 중심 금속인 Gd는 배위된 p-XBP4에 의해 이웃한 Gd와 연결되어 3차원의 입체구조를 형성한다. 란탄 금속의 특성을 고려하여 직류 자화율 측정을 활용하여 자성 특성에 대한 연구를 진행하였다.

악틴 및 란탄족금속의 거대고리 착물 (제 1 보). 거대고리 리간드의 금속착물의 형성과 성질 (Macrocyclic Complexes of Actinide and Lanthanide Metals (Ⅰ). Formation and Properties of Cation Complexes with Macrocyclic Ligands)

  • 정오진;최칠남;윤석진;손연수
    • 대한화학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.143-158
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    • 1990
  • 본 연구에서는 동공의 크기가 다른 5종의 crown ether과 9종의 crownand계와 1종의 cryptand계 거대고리 리간드를 포함하는 우라늄(Ⅵ), 토륨(Ⅳ) 및 네오디뮴(Ⅲ), 사마륨(Ⅲ), 홀뮴(Ⅲ) 등의 희토류 금속착물을 합성 후, 고체착물의 조성식을 결정하고 적외선 스펙트럼에 의하여 구조를 확인한 다음 핵자기공명 분광법에 의하여 착물용액의 조성비와 분자내의 착물형성 site를 결정하고 착물들의 용매화 현상과 리간드 교환반응성을 핵자기공명 분광법으로 고찰하였다. crown ether 거대고리 리간드들은 실험에 사용한 모든 금속이온과 안정한 착물을 형성하므로 OCH2 메틸렌 양성자들은 모두 낮은 자기장 방향으로 화학적 이동을 나타냈으며 같은 금속이온에 대한 화학적 이동값은 12C4<15C5<18C6의 순으로 증가하였고 같은 리간드에 대한 희토류 착물의 화학적 이동값은 원자번호 크기에 반비례하였다. crownand 22는 우라늄(Ⅵ)과 산소 및 질소원자를 배위하는 안정한 착물을 형성하지만 희토류 금속과는 착물을 형성하지 않았다. 반면에 희토류 금속(Ⅲ)이온은 cryptand 221리간드와 모든 산소 및 질소원자를 배위자로 하는 안정한 착물을 형성할 수 있었다. 나머지 질소와 산소원자를 포함한 crownand 계열 거대고리 리간드는 우라늄(Ⅵ)과 역시 모든 산소 및 질소가 배위하는 착물을 형성하지만 희토류 금속(Ⅲ)과는 착물을 형성하지 않음을 확인할 수 가 있었다. 우라늄(Ⅵ)과 희토류(Ⅲ)금속이온은 모든 거대고리 리간드와 1:1착물을 각각 형성하며 토륨(Ⅳ)이온은 12C4와 1:2 나머지 리간드와는 1:1착물을 각각 형성함을 알 수 있었다. 이들 거대고리 리간드 착물들의 안정성은 착물의 양성자 이동결과에 잘 일치하였다. 그리고 18C6와 물을 리간드로 하는 희토류 금속(Ⅲ) 착물은 아세틸아세톤 용매내에서 리간드 교환반응이 일어나지만 우라늄(Ⅵ)착물의 경우에는 교환반응이 일어나지 않았다.

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