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使用d区金属有机发色团作为敏化剂并借助于d-f能量传递来获取高效率镧系近红外发光是新近发展的一条非常有用的新途径。本论文以具有潜在桥联功能的联吡啶乙炔这种既具有“软”给体C原子，又有“硬”N给体原子分别连接过渡金属中心-铂(Ⅱ)砌块和稀土中心，通过结构元件间的定向合成，制备了一系列新型d-f异多核或高核金属发光配合物，系统研究铂炔砌块对d-f能量传递速率和效率的影响及其构效关系。目标化合物采用重结晶或硅胶柱色谱方法进行分离和提纯。运用元素分析、单晶x射线衍射、电喷雾质谱、核磁共振氢谱、紫外-可见吸收光谱和红外光谱等手段对这些化合物进行了表征。
1.在CuI的催化作用下，过量的配体2，2’-联吡啶-5-三甲基硅乙炔稀溶液与PtCl2bpyC≡CSiMe3反应，得到单核化合物1。利用该PtII单核化合物分别与Ln(hfaC)3进一步进行分子组装，制备了2个PtIILnIII2异三核化合物。激发PtⅡ发色团MLCT吸收(400-450 nm)，它们都呈现出相应稀土离子特征的发射峰，且窀温发光寿命都约为10μs左右。同时伴随3[d(Pt)→π*(bpyC≡C)] MLCT发射完全淬火，表叫从发色团Pt(bpyC≡CSiMe3)(bpyC≡C)2到镧系发光团发生了有效的d→f能量传递。
2.为了进一步研究铂炔砌块对d→f能量传递效率的影响，我们采用Pt(dppm)Cl2和Pt(bpyC≡CSiMe3)(bpyC≡C)2反应，得到六核分子树化合物Pt2{(dppm)2{bpyC≡CPt[bpyC≡C]2}4。该六核铂Pt6Ⅱ化合物螯合Ln(hfaC)3(H2O)2后得到3个Pt6ⅡLnⅢ6异十二核化合物。通过激发Pt6Ⅱ发色团，可以获得稀土离子特征的近红外发光，并可以观测到Pt6Ⅱ发色团在520nm-650nm有残余发射峰，说明能量传递不完全。在Pt6ⅡLnⅢ6中，由于d→f能量传递来自于Pt(bpy)(acetylide)2和Pt2(dppm)2(acetylide)2两种不同类型的天线基团，来自于Pt(bpy)(acetylide)2发射中心的Pt-Ln间的距离较短(Pt-Ln的距离约为8.5 A)，且发射中心直接与稀土直接相连，它可以直接把铂炔发射中心的能量完全有效地传递给稀土。而来自Pt2(dppm)2(acetylide)2发射中心的PtⅡ与LnⅢ之间跑离较长，分别为10.5，16.4和16.7A，说明它的d→f能量传递过程是缓慢、间接的，导致能量传递不完全。
3.我们还设计了含有多炔基碳链的二(5-(2，2’-联吡啶基))丁二炔和1，4.[二-(2，2’-联吡啶-5-炔基)]-(联)苯配体用来组装过渡金属发色团。合成了四个多核化合物，研究发现当炔碳桥连增加到一定长度时，d-f能量传递不完全，并且bpdp配体的低能吸收可以允许有效的敏化稀土的近红外发光。
本论文中合成的12个铂-镧系化合物：
Pt(bpyC≡CSiMe3)(bpyC≡C)2(1)
Pt(bpyC≡CSiMe3)(bpyC≡C)2[Nd(hfac)312(2)
Pt(bpyC≡CSiMe3)(bpyC≡C)2[Yb(hfac)3]2(3)
Pt2(dppm)2{bpyC≡CPt[bpyC≡C]2}4(4)
Pt2(dppm)2{bpyC≡CPt[bpyC≡C]2}4[Nd(hfac)3]6(5)
Pt2(dppm){bpyC≡CPt[bpyC≡C]2}4[Eu(hfac)3]6(6)
Pt2(dppm)2{bpyC≡CPt[bpyC≡Cl2}4[Yb(hfac)3]6(7)
(bpyC≡C-ph-C≡Cbpy)[Yb(hfac)3]2(8)
((bpyC≡C-ph-ph-C≡Cbpy)[Yb(hfac)3]2(9)
((bpyC≡CC≡Cbpy)Pt(bpyC≡C)2(10)
(bpyC≡CC≡Cbpy)Pt(bpyC≡C)2[Nd(hfaC)3]3(11)
(bpyC≡CC≡Cbpy)Pt(bpyC≡C)2[Yb(hfaC)3]3(12)在攻读硕士学位期间，已正式发表第一作者署名的SCI收录论文2篇。