稀土摻雜NaYF4上轉(zhuǎn)換納米發(fā)光材料的合成及其光學(xué)性能研究.pdf

1、稀土摻雜的NaYF4上轉(zhuǎn)換熒光粉由于優(yōu)良的化學(xué)以及發(fā)光性能，包括低聲子能量、窄發(fā)射峰，長熒光壽命，較強(qiáng)的光穩(wěn)定性和低毒性，近幾年來已成為研究熱點(diǎn)。其中，鑭系元素?fù)诫s的NaYF4納米晶是目前最常用的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，它們的合成以及生物應(yīng)用被廣泛研究。
　　 本論文主要用簡單易行的水熱法成功制備上轉(zhuǎn)化發(fā)光效率比較高、形貌可控、粒徑又相對比較小的納米粒子，以便用于生物檢測應(yīng)用。論文主要研究內(nèi)容包括三部分：
　　 1、通過水熱法，

2、成功合成了大小為100-200nm，晶相單一的球形NaYF4：Yb/Er上轉(zhuǎn)換納米材料。并通過改變氟源的用量來調(diào)整產(chǎn)物的晶相，形貌以及尺寸大小。而通過添加EDTA，使之與稀土金屬離子絡(luò)合，可以限制晶體的形貌生長的各項(xiàng)異性，使之生成漂亮的球形產(chǎn)物。
　　 2、用微乳液(水/乙醇/油酸鈉/油酸/正己烷)的界面控制反應(yīng)來合成NaYF4：Yb/Er，通過實(shí)驗(yàn)制得該體系的相圖并找出適合的水包油微乳液，來合成目標(biāo)上轉(zhuǎn)換納米材料，TEM和XR

3、D測量表明，所制備的納米粒子呈球形，單分散，大小均勻，尺寸約為20nm，并具有良好的結(jié)晶立方相。此外，這些粒子在非極性有機(jī)溶劑中有良好的分散性，并在980nm的激光照射下發(fā)出橙色的上轉(zhuǎn)換發(fā)光。
　　 3、通過鑭系摻雜，在NaYF4基質(zhì)中摻雜一定量的稀土金屬Gd，綜合利用微乳法和水熱法來合成上轉(zhuǎn)換納米材料，且通過改變反應(yīng)條件，成功合成了小尺寸的六方相晶型的NaYF4，即合成單分散，高產(chǎn)率，小尺寸，純六方相的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，并用熱力