本文關鍵詞：稀土氟化物納米晶合成及其上轉換發(fā)光性質(zhì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近幾年來,基于上轉換發(fā)光納米材料的生物熒光探針成為目前的研究熱點,該技術具有成本低廉和靈敏度較高的優(yōu)點。與有機染料和量子點相比,上轉換發(fā)光納米材料作為生物探針具有信噪比高、穿透深度高、無光漂白現(xiàn)象、對生物體無毒害作用等優(yōu)點。其中,稀土氟化物納米晶具備低的聲子能量和高的光頻轉換效率等優(yōu)點,使得稀土氟化物上轉換納米材料在生物醫(yī)學領域備受推崇。本文的具體研究內(nèi)容和結果歸納如下:1.以PVP作為表面活性劑,利用水熱法制備水溶性LaF3:Yb3+/Er3+納米晶體,所制備的晶體尺寸大小僅為18 nm,并且在水溶液中具有很好的分散性,通過Ca2+摻雜減弱稀土離子周圍晶格對稱性,從而實現(xiàn)上轉換發(fā)光增強。利用LaF3納米晶和MMA聚合制備一種優(yōu)異的光波導材料。2.采用高溫熱分解法制備尺寸小于20 nm單分散六角相NaGdF4:Yb/Ho納米晶。熒光照片顯示納米粒子具有高的發(fā)光強度,并且通過共摻雜Ce3+實現(xiàn)綠光到紅光的調(diào)節(jié)。3.采用高溫熱分解法制備小尺寸的LiLuF4作為核,誘發(fā)生長四方相的殼LiGdF4,得到LiLuF4@LiGdF4:Yb/Er(Tm)納米晶體。在980 nm激發(fā)光激發(fā)下LiLuF4@LiGdF4:Yb/Er(Tm)納米晶體的上轉換發(fā)光強度明顯強于β-NaGdF4:Yb/Er(Tm)納米晶體。為了得到更高的發(fā)光強度,我們在LiLuF4@LiGdF4:Yb/Er(Tm)納米晶體外層包覆一層惰性LiGdF4殼層,最終形成的LiLuF4@LiGdF4:Yb/Er(Tm)@LiGdF4結構為核-殼-殼的納米晶體,可用于上轉換發(fā)光、CT和T1加權核磁共振三維成像生物標記。
【關鍵詞】：氟化物 合成 上轉換發(fā)光 離子摻雜 核殼
【學位授予單位】：長春工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ422;TB383.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-19
• 1.1 概述7
• 1.2 上轉換發(fā)光機制7-9
• 1.2.1 基于能量傳遞7-8
• 1.2.2 激發(fā)態(tài)吸收8
• 1.2.3 協(xié)同敏化8
• 1.2.4 協(xié)同發(fā)光8
• 1.2.5 二階諧波（倍頻）機理8
• 1.2.6 光子雪崩（PA）8-9
• 1.3 上轉換材料的合成方法9-13
• 1.3.1 微乳液法9-10
• 1.3.2 水熱合成法10-11
• 1.3.3 共沉淀法11
• 1.3.4 溶膠凝膠法11-12
• 1.3.5 高溫熱分解法12-13
• 1.4 上轉換發(fā)光的影響因素13-16
• 1.4.1 材料特性13-14
• 1.4.2 基質(zhì)14
• 1.4.3 激活劑14-15
• 1.4.4 敏化劑15-16
• 1.5 上轉換材料發(fā)光增強16-18
• 1.6 本論文的研究意義及其應用18-19
• 第二章 LaF_3納米晶體的制備、發(fā)光性質(zhì)及光波導應用研究19-27
• 2.1 引言19-20
• 2.2 實驗部分20-21
• 2.2.1 實驗試劑20
• 2.2.2 復合材料 β-LaF_3/PMMA制備20-21
• 2.2.3 測試條件21
• 2.3 結果與討論21-24
• 2.3.1 樣品的結構組成與形貌表征21-22
• 2.3.2 上轉換發(fā)光性質(zhì)22-24
• 2.4 LaF_3/PMMA復合材料光波導應用研究24-25
• 2.5 小結25-27
• 第三章 NaGdF_4:Yb/Ho/Ce納米晶的制備及其光學性質(zhì)研究27-34
• 3.1 引言27
• 3.2 實驗部分27-29
• 3.2.1 實驗試劑27-28
• 3.2.2 測試條件28
• 3.2.3 β-NaGdF_4:Yb/Ho納米晶的制備28-29
• 3.3 實驗數(shù)據(jù)分析與討論29-33
• 3.3.1 樣品尺寸表征及分析29-30
• 3.3.2 樣品形貌表征及分析30-31
• 3.3.3 上轉換發(fā)光性質(zhì)31-33
• 3.4 小結33-34
• 第四章 LiLuF_4@LiGdF_4納米晶制備及其光學性能研究34-44
• 4.1 引言34-35
• 4.2 實驗部分35-36
• 4.2.1 化學試劑和原材料35-36
• 4.2.2 制備LiLuF_4或GdF_3晶體36
• 4.2.3 制備LiLuF_4@LiGdF_4:Yb/Er(Tm)納米晶體36
• 4.2.4 制備LiLuF_4@LiGdF_4:Yb/Er(Tm)@LiGdF_4納米晶體36
• 4.3 晶體表征36
• 4.4 納米晶體材料特征及光學特性36-43
• 4.4.1 材料表征特征36-40
• 4.4.2 晶體的發(fā)光特性40-43
• 4.5 小結43-44
• 第五章 結論44-45
• 致謝45-46
• 參考文獻46-54
• 作者簡介54
• 攻讀碩士學位期間研究成果54

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1 祝林鋒;林健;孫真榮;李玉瓊;李東衛(wèi);;摻鉺TeO_2-Nb_2O_5-ZnO系統(tǒng)玻璃的上轉換發(fā)光性能[J];功能材料;2008年10期

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3 李曉文,陳曉波,孫寅官;低濃度摻餌五磷酸鹽非晶的上轉換發(fā)光[J];北京師范大學學報(自然科學版);1997年02期

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7 劉晃清,秦冠仕,林海燕,秦偉平,張繼森,趙丹,吳長鋒,任新光,呂少哲;二氧化鋯納米材料中三價鉺離子的上轉換發(fā)光[J];中國稀土學報;2002年S1期

8 劉恩周;樊君;胡曉云;侯文倩;;基于上轉換發(fā)光的可見/近紅外光催化研究現(xiàn)狀及展望[J];化工進展;2011年12期

9 高淵;曹天野;李富友;;具有協(xié)同表面配體的水溶性稀土上轉換發(fā)光納米材料用于活體淋巴結顯像[J];無機化學學報;2012年10期

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1 徐莉;關彩虹;于孟斌;金亮;陳高云;;上轉換發(fā)光技術在生化快速檢測中的應用研究[A];公共安全中的化學問題研究進展（第二卷）[C];2011年

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4 劉熠;劉倩;馮瑋;李富友;;上轉換發(fā)光生物成像技術及應用研究[A];第八屆全國化學生物學學術會議論文摘要集[C];2013年

5 鄒先梅;劉熠;朱幸俊;姚立明;馮瑋;李富友;;808nm激發(fā)的上轉換發(fā)光納米復合探針用于次氯酸的檢測[A];中國化學會第29屆學術年會摘要集——第33分會：納米材料合成與組裝[C];2014年

6 趙謖玲;侯延冰;徐敘tb;;不同基質(zhì)材料中鉺離子的上轉換發(fā)光特性[A];第九屆全國發(fā)光學術會議摘要集[C];2001年

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8 高偉;李嬌;涂銀勛;高當麗;田宇;鄭海榮;;水熱合成六方相NaYbF4:Pr3+晶體上轉換發(fā)光特性研究[A];2011西部光子學學術會議論文摘要集[C];2011年

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7 陶冶;銷鐿銩摻雜12CaO·7Al_2O_3的制備及上轉換發(fā)光性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

8 廖艷平;鉺鐿鋰摻雜AZO陶瓷的制備及發(fā)光性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

9 潘云星;稀土摻雜Ba_(0.8)Sr_(0.2)TiO_3陶瓷的制備及其上轉換發(fā)光性能的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

10 徐艷玲;稀土離子（Yb~(3+),Tm~(3+),Er~(3+)）共摻雜YAG單晶光纖上轉換發(fā)光特性研究[D];浙江大學;2015年

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本文編號：409514