利用水热合成法, 以柔性的乙二胺四乙酸(H4EDTA)为配体、 氧化镨以及氯化镉为金属源合成了一种镨-镉异金属-有机配合物［Pr2Cd3(EDTA)3(H2O)11］·14H2O (1)。 通过X射线单晶衍射确定化合物1的结构, 该化合物属单斜晶系的C2空间群, a=16.154(3) , b=14.863(3) , c=14.875(3) , β=115.855(3)°, V=3214.2(9) 3, Z=2, 化合物1的结构中存在纳米尺寸大小的“心形”Pr6Cd6O12轮簇。 其中Cd2+的配位数为7, 采取单帽三棱柱的配位构型, 而Pr3+采取十配位双帽四方反棱柱的构型。 EDTA4-配体的四个羧基全部去质子化, 与一个Cd2+和两个Pr3+配位, 其中4个羧基氧原子和2个氮原子都与Cd2+配位, 两个羧基分别桥连1个Pr3+。 Pr3+和Cd2+通过μ2-O氧原子交替连接形成Pr6Cd6O12轮簇, 每个Pr6Cd6O12轮簇与附近的6个Pr6Cd6O12轮簇共边连接, 从而形成一个二维(6, 3)层状结构。 二维层再通过…AAA…类型的堆积方式形成三维超分子结构。 游离水分子填充在二维层空隙中, 与羧基以及配位水分子之间形成比较强的O—H…O氢键, 这些氢键有利于结构的稳定。 通过热重分析、 稳态荧光光谱、 热微扰二维红外相关光谱(2D-IR COS)、 固体紫外-可见漫反射光谱等手段进一步对化合物1的谱学性能进行表征。 在红外光谱上, 由于存在大量的氢键, 化合物的红外光谱在3 680～2 640 cm-1波数范围内出现宽而强的吸收谱带。 同时配体H4EDTA中的羧基脱去了质子氢, 并且与金属离子发生配位, 因此化合物1中羧基的CO双键的伸缩振动吸收峰与未配位配体中的CO双键的伸缩振动吸收峰相比, 向低波数移动, 在1 527 cm-1波数处出现吸收峰。 固体荧光测试显示在325 nm的紫外光照射下, 配合物1能发出强的360 nm左右的荧光, 主要是由能量在Cd2+和EDTA4-之间发生明显的LMCT跃迁转移引起的, 因此化合物1可作为一类潜在的发光材料。 热微扰下的二维红外光谱显示, 由于水分子与羧基及水分子之间存在氢键, 使得O—H的伸缩振动吸收峰对热的微扰响应比较敏感。 紫外-可见光谱测试显示化合物1在位于216 nm处出现很强的紫外吸收峰, 归属于化合物1中EDTA4-配体的中n→σ*跃迁及π→π*, 位于444, 468和484 nm的弱吸收峰, 归属为Pr3+的f—f跃迁。

提出了一种利用光纤波长色散测量脉冲光谱的方法。由于具有较宽光谱的脉冲光在一定长度的光纤中传播时会发生波形展宽，需要根据测量和标定结果校正展宽的波形才能得到光源的实际光谱曲线。标定时首先利用ps级脉冲光源对测量系统进行时间响应标定，得到系统的时间响应函数; 接着测量不同波长光的走时，得到不同波长的群折射率; 最后测量光纤中的光谱衰减，得到各种波长的相对衰减或传输效率。利用以上3个标定结果，对波形进行数字逆卷积，并进行走时校正和衰减系数校正，即可对所得到的波形进行恢复。经实验测量和数据处理，得到了一种红光闪烁体的发光光谱曲线，其中心波长与用其他方法测到的中心波长的差小于2 nm，谱线形状基本一致。研究显示，在脉冲光的脉冲宽度远小于其色散展宽时，可以利用光纤的波长色散对脉冲光的光谱进行测量。