2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、近紅外激發(fā)近紅外發(fā)射的稀土摻雜發(fā)光納米材料作為生物熒光探針,應用于生物成像方面有著較大優(yōu)勢。
  四氟化釓鈉作為一種優(yōu)秀的發(fā)光材料基質(zhì),具有良好的化學穩(wěn)定性、較低的聲子能量,近幾年被廣泛使用研究。在La系元素中,Nd3+能夠被很好地應用于近紅外激發(fā)和近紅外發(fā)射材料,具有光吸收截面大、量子產(chǎn)率高等特點;由于納米發(fā)光材料的粒徑小,在表面效應(空位、缺陷等)作用下,材料表面發(fā)光中心發(fā)生猝滅,發(fā)光效率降低;對納米材料進行表面修飾,能夠減少

2、納米材料表面效應,提高發(fā)光效率。
  本文中,我們用NaGdF4作為基質(zhì)材料,摻雜Nd3+離子;采用溶劑熱法制備了NaGdF4∶Nd3+納米顆粒和不同殼層厚度的核殼結(jié)構(gòu)NaGdF4∶Nd3+@NaGdF4納米顆粒,并研究其發(fā)光特性。本論文的研究內(nèi)容主要包括以下三個方面
  (1)六方相NaGdF4∶Nd3+納米顆粒的制備;采用溶劑熱法制備了NaGdF4∶Nd3+納米顆粒,通過X射線粉末衍射和透射電子顯微鏡手段對其形貌、顆粒大

3、小進行表征發(fā)現(xiàn):納米顆粒為六方相的NaGdF4∶ Nd3+,且分散性較好,顆粒均勻,粒徑分部窄,平均為6nm。通過近紅外熒光光譜和壽命測試手段對其發(fā)光特性進行表征發(fā)現(xiàn):近紅外熒光光譜發(fā)射峰尖銳,斯托克斯位移較大,發(fā)光穩(wěn)定;對衰減曲線進行擬合分析發(fā)現(xiàn),由于表面效應導致的快衰減過程占得比例較大。實驗表明,NaGdF4∶Nd3+納米顆粒在近紅外區(qū)域有良好的發(fā)射光譜,且發(fā)光穩(wěn)定,由于顆粒小,表面效應大,發(fā)光效率較低。
  (2) NaGd

4、F4∶Nd3+納米顆粒發(fā)光效率的提高;先后通過研究Nd3+的最佳摻雜濃度和NaGdF4∶Nd3+顆粒表面包覆同質(zhì)殼層的方法提高了樣品的發(fā)光效率;①通過對Nd3+摻雜濃度為1%、3%、6%、10%的NaGdF4∶Nd3+納米顆粒熒光光譜進行分析,Nd3+摻雜濃度為3%時,NaGdF4∶3%Nd3+納米顆粒發(fā)光達到最強,隨著Nd3+摻雜濃度進一步提高,開始發(fā)生濃度猝滅。②為了減少NaGdF4∶Nd3+納米顆粒表面效應,顆粒表面同質(zhì)包覆了一層

5、NaGdF4殼層,對包覆前后納米顆粒熒光光譜和熒光光壽命分析得知,NaGdF4殼層有效的保護了核心NaGdF4∶3%Nd3+納米顆粒,減少顆粒表面空位、缺陷等猝滅中心,提高了發(fā)光效率。
  (3)不同殼層厚度對NaGdF4∶3%Nd3+納米顆粒發(fā)光的影響;通過調(diào)節(jié)核殼比制備了平均粒徑為11nm、12nm、13nm的核殼結(jié)構(gòu)NaGdF4∶3%Nd3+@NaGdF4納米顆粒。通過熒光光譜分析表明,隨著包覆殼層厚度的增加,核殼結(jié)構(gòu)NaG

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