NaYF4-Yb3+-Er3+上轉(zhuǎn)換熒光標(biāo)記納米晶的制備與性能表征.pdf

1、近年來，稀土上轉(zhuǎn)換熒光納米材料以其熒光效率高、穩(wěn)定性好、分辨率高等優(yōu)良性能，受到科研人員的廣泛關(guān)注。其在防偽識(shí)別、太陽能電池、生物熒光標(biāo)記、上轉(zhuǎn)換激光器等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。尤其是在生物上轉(zhuǎn)換熒光標(biāo)記領(lǐng)域，與傳統(tǒng)的有機(jī)染料和量子點(diǎn)熒光標(biāo)記材料相比具有很多優(yōu)良性能，例如檢測(cè)靈敏度高、背景干擾小、機(jī)體損傷小等。
　　 本文分別以檸檬酸三鈉和EDTA-2Na為絡(luò)合劑，采用共沉淀法合成出了NaYF4:Yb3+/Er3+上轉(zhuǎn)換熒光納米

2、晶。并在此基礎(chǔ)上，采用檸檬酸鈉絡(luò)合水熱法制備出了多種形貌的NaYF4:Yb3+/Er3+上轉(zhuǎn)換熒光粉。分別調(diào)整絡(luò)合劑種類、摻雜離子配比、煅燒溫度、水熱溫度和水熱時(shí)間等實(shí)驗(yàn)條件對(duì)熒光粉合成性能進(jìn)行研究。選用綜合熱分析儀（TG-DSC），X射線粉末衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、熒光光譜儀（FS）對(duì)所制備粉體的熱分解過程、晶體結(jié)構(gòu)、顆粒形貌和上轉(zhuǎn)換熒光性能進(jìn)行了分析。尋找出了一條合成相純度高、熒光效率高、尺寸適中、形貌好NaYF

3、4:Yb3+/Er3+上轉(zhuǎn)換熒光納米晶的最佳工藝路線。
　　 從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)Er3+、Yb3+、Y3+的摻雜摩爾比為2:20:78時(shí)，合成納米晶的上轉(zhuǎn)換熒光效率最高。采用絡(luò)合共沉淀法制備粉體時(shí)，XRD結(jié)果顯示晶體結(jié)構(gòu)隨著煅燒溫度的升高經(jīng)歷了從立方相到六方相再到立方相的變化，并且采用檸檬酸鈉為絡(luò)合劑合成粉體的結(jié)晶溫度低于EDTA-2Na。SEM結(jié)果顯示粉體形貌均為顆粒狀，且隨著煅燒溫度的升高，顆粒尺寸逐漸變大。熒光光譜顯示，當(dāng)