稀土摻雜氟化物納米晶體制備及其發(fā)光性能.pdf

1、本文在綜述生物熒光分析中常用光致發(fā)光標(biāo)記物的種類，介紹各類稀土熒光標(biāo)記物質(zhì)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，對比分析各類標(biāo)記物的優(yōu)缺點(diǎn)，評述熒光標(biāo)記物發(fā)展方向的基礎(chǔ)上，采用共沉淀法、水熱合成法等合成技術(shù)，合成了稀土離子摻雜的LaF3納米晶體和GdF3納米晶體。應(yīng)用XRD、TEM、熒光光譜等測試技術(shù)較系統(tǒng)研究了稀土離子摻雜濃度、合成條件等對稀土離子摻雜的LaF3納米晶體和GdF3納米晶體的顆粒形貌、尺寸和發(fā)光性能的影響規(guī)律。 采用共沉淀法在常溫

2、下合成了Eu3+摻雜、Er3+/Yb3+共摻以及Tm3+/Yb3+共摻LaF3納米晶體。Eu3+摻雜LaF3納米晶體的激發(fā)光譜和發(fā)射光譜表明，Eu3+在晶體中處于C2對稱中心。Eu3+離子在LaF3納米晶體中的摻雜濃度可高達(dá)60％，形成(La，Eu)F3固溶體。Eu3+離子摻雜LaF3納米晶體的發(fā)光強(qiáng)度隨Eu3+離子摻雜增加而逐漸增強(qiáng)，并在摻雜量達(dá)到30mol％時(shí)達(dá)到最大。Eu3+離子的高激發(fā)態(tài)能級淬滅和Eu3+離子發(fā)光濃度淬滅主要通過

3、交叉馳豫的方式進(jìn)行。熱處理溫度對Er3+/Yb3+共摻LaF3納米晶體的上轉(zhuǎn)換發(fā)光和近紅外發(fā)光有重要影響，隨熱處理溫度升高，Er3+/Yb3+共摻LaF3納米晶體的上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)。 應(yīng)用水熱合成法首次合成了稀土摻雜的GdF3納米晶體，研究發(fā)現(xiàn)，水熱合成溫度對稀土摻雜GdF3納米晶體制備具有決定性的作用，只有當(dāng)水熱合成溫度大于180℃時(shí)才能獲得無雜相的GdF3納米晶體。在Eu3+摻雜GdF3納米晶體中，Gd3+離子吸收激發(fā)