上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒-半導(dǎo)體復(fù)合光敏劑的制備與活性評(píng)價(jià).pdf

1、稀土離子摻雜的上轉(zhuǎn)換熒光納米材料可以將近紅外光轉(zhuǎn)換為紫外-可見-近紅外光，其具有穩(wěn)定性好、毒性低、發(fā)射譜帶窄等優(yōu)點(diǎn)，在能量轉(zhuǎn)換、生物成像、腫瘤治療、太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。半導(dǎo)體材料因其特殊的能帶結(jié)構(gòu)，受到合適能量的光激發(fā)時(shí)，能夠產(chǎn)生光生電子-空穴對(duì)，可以驅(qū)動(dòng)氧化還原反應(yīng)或者殺死腫瘤細(xì)胞。然而，傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料（TiO2、CdS、ZnO等）的光譜響應(yīng)最多只能達(dá)到可見光區(qū)，限制了其在生物和催化領(lǐng)域的應(yīng)用。如何拓寬半導(dǎo)體材料的光譜

2、響應(yīng)范圍，提高其對(duì)近紅外光的利用一直是科研工作者們關(guān)注的研究熱點(diǎn)。通過制備上轉(zhuǎn)換納米顆粒(UCNPs)與半導(dǎo)體的復(fù)合材料，能夠有效改善傳統(tǒng)半導(dǎo)體對(duì)光的吸收范圍，拓展其在生物和能源方面的實(shí)際應(yīng)用。
　　本論文將重點(diǎn)闡述如何通過各種技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上轉(zhuǎn)換納米顆粒與各種半導(dǎo)體材料的有效組裝和復(fù)合，并對(duì)復(fù)合物的性能進(jìn)行研究。首先通過靜電紡絲技術(shù)將上轉(zhuǎn)換納米顆粒與半導(dǎo)體材料進(jìn)行電紡，成功制備了(β-NaYF4∶Yb/Tm@NaYF4)/TiO2

3、和(β-NaYF4∶Yb/Tm@NaYF4)/CdS/TiO2等一系列復(fù)合納米纖維，充分證明了靜電紡絲技術(shù)在大規(guī)模組裝復(fù)合材料方面所具有的簡(jiǎn)單便捷等優(yōu)勢(shì)。
　　發(fā)展了一種在上轉(zhuǎn)換納米顆粒表面直接包覆氧化鋅，制備(β-NaYF4∶Yb/Tm@NaYF4)@ZnO核殼納米結(jié)構(gòu)的方法;最后對(duì)各種復(fù)合材料的能量傳遞機(jī)制和羥基自由基等活性氧類的產(chǎn)生性能進(jìn)行了詳細(xì)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所制備的復(fù)合材料能有效利用近紅外光，有比較好的活性氧類產(chǎn)生效果