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第 7 期                    傅   燕,等:  环糊精增强金属卟啉/蒽衍生物上转换及其应用                                ·1141·


                 由图 7 可知,-CD 和 -CD 对二元体系上转换                  2.4    上转换-光催化合成应用
            没有增强, -CD 能够明显增强二元体系的上转换强                             使用获得的绿-转-蓝上转换荧光作为激发光
            度。由于 -CD 的空腔半径小,发光剂 DTACl 分子                      源,用来激发半导体三氧化钨(WO 3 )颗粒。由于
            无法进入其中;而 -CD 为柱状空腔结构,空隙过大,                        WO 3 的能带位于蓝光区域,可有效吸收蓝光(447 nm)
            无法遏制 DTACl 分子的自由旋转。所以,-CD 和                       产生电荷分离发生光催化           [21] 。为提高催化活性,使
            -CD 均不能有效包络发光剂 DTACl 分子,因而对                       用 Pt 修饰 WO 3 得到 Pt/WO 3 复合物    [22] ,其紫外吸收
             UC 没有增强作用。                                       光谱见图 9。
                 在最佳浓度配比的二元体系中(光敏剂与发光
            剂浓度比为 1∶250),加入不同浓度的 -CD 时上转
            换光谱图见图 8。由图 8 可以看出,在 PdTPP/DTACl
                                                   –3
            二元体系中,-CD 的加入量由 0 增加 210  mol/L
            时,上转换强度逐渐增加至最大;继续加入 -CD
            时,上转换强度则不再增加。计算得最大上转换产
            率为 12.82%,相对于 PdTPP/ DTACl 二元体系的效
            率(10.33%)增加了 1.24 倍。此时发光剂和 -CD
            的最佳浓度比为 1∶1,这表明 1 个 -CD 可容纳 1
            个发光剂分子,环糊精包络发光剂(DTACl)分子

            遏制了 DTACl 的扭曲旋转,使其荧光量子产率提                                    图 9  Pt/WO 3 的紫外吸收光谱图
            高 [19] ,因而也提高了上转换效率。图 8b 显示出类似                            Fig. 9    Absorption spectrum of Pt/WO 3
            的情况,相应地,PtTPP/DTACl/-CD 三元体系的上
                                                                   配制得到 10 g/L 的 Pt/WO 3 悬浊液(溶剂为水)。
            转换强度提高到 8.68%,相对于 PtTPP/DTACl 二元
                                                               实验中,以香豆素催化得到 7-羟基香豆素为例。具
            体系的上转换效率(7.15%)增加了 1.21 倍。
                                                               体操作如下:分别测试香豆素和 7-羟基香豆素的荧
                                                               光光谱图(见图 10)。



















                                                                    图 10   香豆素和 7-羟基香豆素的荧光光谱图
                                                               Fig. 10    Fluorescence spectra of coumarin and 7-hydroxyl
                                                                      coumarin

                                                                   由图 10 可见,在 DMF 溶剂中,浓度为 1
                                                                 –6
                                                               10  mol/L 的香豆素和 7-羟基香豆素荧光峰位分别
                                                               位于 371  与 465 nm 处。取出 400 L Pt/WO 3 悬浊液
                                                               (10 g/L)与 2 mL 香豆素水溶液(250 mg/L)置于
                                                               比色皿混合后,再滴入体积分数 30%的双氧水

                  a—PdTPP/DTACl/-CD;b—PtTPP/DTACl/-CD        (3 L)。使用绿-转-蓝上转换(PdTPP/DTACl/-CD)
            图 8   加入不同浓度 -CD 三元体系上转换光谱图                       照射该比色皿中混合溶液,实时监测荧光光谱,结
            Fig. 8    Upconversion  spectra of PdTPP/DTACl/-CD and   果见图 11。由图 11 可见,未经照射(0 min)时,
                   PtTPP/DTACl/-CD with  concentration increasing
                   of -CD                                     香豆素荧光峰位位于 371 nm。当上转换蓝光照射
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