鑭系摻雜氟化物納米顆粒制備及發(fā)光性能研究.pdf

1、本文簡(jiǎn)述了發(fā)光材料的相關(guān)理論，系統(tǒng)的介紹了鑭系離子的發(fā)光理論，綜述了發(fā)光生物標(biāo)記材料的研究現(xiàn)狀，對(duì)比分析了各類(lèi)標(biāo)記物的優(yōu)缺點(diǎn)，概括了近年來(lái)鑭系摻雜發(fā)光納米顆粒的制備及表面修飾所取得的進(jìn)展和面臨的問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，采用水熱法合成等制備了NaGdF4：Ce3+，(Co,Gd)F3固溶體，(Ce,Gd)F3：Ln3+(Ln=Tb，Dy和Eu)和LaF3：Er3+納米顆粒。應(yīng)用X射線衍射(XRD)，透射電鏡(TEM)和光致發(fā)光譜(PL)等測(cè)試手

2、段，研究了合成條件和摻雜離子濃度等對(duì)鑭系摻雜發(fā)光納米顆粒結(jié)構(gòu)，形貌和尺寸以及發(fā)光性能的影響。
　　 采用水熱法合成了NaGdF4：Ce3+和(Ce,Gd)F3固溶體納米顆粒。Ce3+離子在六方相NaGdF4晶體中有兩個(gè)發(fā)射峰，分別為360 nm和524 nm，而在立方相NaGdF4和(Ce,Gd)F3固溶體納米顆粒只有一個(gè)發(fā)射峰360 nm。因?yàn)镚d3+能有效的將能量傳遞給Ce3+離子而使Ce3+離子的激發(fā)態(tài)壽命從納秒級(jí)增加到微

3、秒級(jí)。
　　 采用水熱法制備了Ce0.95-xGdxLn0.05F3(Ln=Tb3+，Dy3+和Eu3+)納米顆粒。在260 nm單一波長(zhǎng)激發(fā)下，(Ce,Gd)F3固溶體可發(fā)射出不同波長(zhǎng)的可見(jiàn)光，而且其發(fā)光性能明顯比在GdF3和CeF3基質(zhì)中要強(qiáng)。這主要是因?yàn)镃e3+離子在紫外區(qū)有強(qiáng)吸收，吸收的能量經(jīng)過(guò)Gd3+亞晶格傳遞給發(fā)光離子。
　　 通過(guò)簡(jiǎn)單的水熱法和不同溫度的熱處理合成了LaF3：Er3+，討論了Er3+離子摻雜