导读:本文包含了纳米荧光体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:荧光,纳米,凝胶,结晶度,溶胶,材料,太阳能电池。
纳米荧光体论文文献综述
李娜[1](2019)在《NaYF_4为基质的上转换纳米荧光体表面功能化的设计、合成与应用》一文中研究指出稀土离子掺杂的上转换纳米荧光材料(UCNPs)与传统的荧光标记材料如半导体量子点、有机染料等相比,具有发射峰窄、反斯托克斯位移大、光稳定性高、荧光寿命长、荧光背景低等特点。激发UCNPs的近红外光可以穿透生物组织,并且可以抑制光诱导产生的自发荧光,减少对生物组织的损伤。目前,UCNPs主要应用于生物标记、多模态成像、光动力治疗、药物运输、生物传感、分子检测等领域。在上转换发光材料中,基质材料的作用是为激活离子提供可以使其产生合适发射的晶体场,因而基质材料的选择至关重要。氟化物声子能量较低、发光效率较高、稳定性较好,因而成为一种比较理想的上转换发光基质材料。其中,应用较为广泛的基质材料是NaYF_4。NaYF_4:Yb,Er和NaYF_4:Yb,Tm为目前已知的两种发光效率较高的上转换荧光纳米材料。然而NaYF_4:Yb,Er和NaYF_4:Yb,Tm量子产率低,限制了在生物成像、光动力治疗等领域中的应用。将上转换纳米荧光材料进行表面钝化、负载贵金属等表面改性是解决上述问题的有效途径。本论文利用表面吸附原位还原法合成上转换纳米荧光异质结材料,并分别进行肿瘤细胞磁热治疗、光降解等方面的应用性研究。本论文的研究内容如下:1、采用水热法合成了NaYF_4:Yb,Er上转换纳米球。通过对XRD图谱进行分析可得,所合成的上转换材料结晶性较好。由NaYF_4:Yb,Er上转换纳米球的透射电镜照片可以直观地发现,纳米球的尺寸较为均一,直径约为100-200 nm,比表面积大。在室温下通过表面吸附原位还原法制备了NaYF_4:Yb,Er@Au,通过表面吸附法制备了NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4异质结材料,通过热测试检测了NaYF_4:Yb,Er@Au、NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4光动力治疗和磁动力治疗的效果。测试结果显示,在电流为2.5A条件下用980 nm激光器照射NaYF_4:Yb,Er@Au溶液,10min后溶液温度超过37℃;在电流为2.08A,电压为5.4V的磁场中对NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4溶液进行磁热测试,10min后NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4溶液的温度超过40℃。分别对NaYF_4:Yb,Er@Au、NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4材料进行细胞实验,一段时间后发现,细胞逐渐凋亡,说明该材料的光动力治疗、磁动力治疗效果增强。2、采用水热法合成了NaYF_4:Yb,Tm上转换纳米晶,并通过在室温下水解钛酸四乙酯合成了NaYF_4:Yb,Tm@TiO_2。通过对XRD图谱进行分析可得,所合成的上转换材料纳米晶的结晶性较好。由NaYF_4:Yb,Tm上转换纳米球的透射电镜照片可以直观地发现,该纳米球的尺寸较为均一,直径约为20-35 nm,比表面积大;NaYF_4:Yb,Tm@TiO_2的尺寸增大到50-70 nm。在室温下,分别利用浸渍法和表面吸附原位还原法制备了NaYF_4:Yb,Tm@TiO_2@Ag异质结材料,再分别通过在氙灯和980 nm激光照射下光催化降解亚甲基蓝溶液考察异质结材料的光催化性能。在350W氙灯下照射5h后,浸渍法合成的异质结材料的降解率为7.1%,表面吸附原位还原法制备的异质结材料的降解率为30.9%;在980 nm激光照射下照射60min后,浸渍法合成的异质结材料的降解率为85.1%,表面吸附原位还原法制备的异质结材料的降解率为93.9%。综上所述,利用表面吸附原位还原法制备的异质结材料在生物成像、光动力治疗、光催化降解等领域表现出良好的性能。合成工艺简单,操作容易,异质结性能提高使其在上述领域中具有更广阔的应用前景。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-06-01)
苗海霞[2](2015)在《上转换纳米荧光体NaYF_4:Yb,Er的表面功能化及其应用》一文中研究指出近年来,稀土离子掺杂的上转换纳米荧光体NaYF4:Yb,Er由于其广泛的应用前景而备受关注。尤其是在生物领域的应用如生物传感与疾病诊断等方面已得到迅速发展。上转换纳米荧光体NaYF4:Yb,Er与传统的生物荧光标记材料如有机荧光染料和半导体量子点相比,拥有窄的发射带、良好的光学稳定性、荧光背景低、无毒性、组织穿透深等优点,是目前普遍关注的最具潜力的新一代荧光生物标记材料。然而,目前限制NaYF4:Yb,Er NPs在生物医学中应用的瓶颈是水溶性差,荧光产率低,检测信号单一和不易与生物分子偶联。为了满足NaYF4:Yb,Er NPs在生物检测以及医学成像等研究领域的应用,探索NaYF4:Yb,Er NPs的表面功能化就显得尤为重要。本论文研究的主要内容分为以下叁个部分:(1)油酸介质中合成的纳米颗粒其表面与油酸之间的结合介于物理吸附与化学吸附之间,在超声波和H+的共同作用下能够高效的将油酸包覆的油溶性纳米颗粒NaYF4:Yb,Er(18nm), NaGdF4:Yb,Er (8nm), CaF2:Yb,Er (10nm), PbS (7nm)和ZnS (12nm)向水溶性的转换,并进行了TEM,XRD,TGA,HNMR,FTIR和Zeta电位表征与详细讨论。(2)移除表面油酸层后的NaYF4:Yb,Er NPs,由于表面稀土离子的不饱和键裸露而带正电荷,具有与带负电的生物分子进行偶联的活性,用新制备的水溶性NaYF4:Yb,Er NPs与氨基酸连接,实现其与谷氨酸、赖氨酸的直接偶联,并进行FTIR,PL和Zeta表征与偶联机理的解释。(3)考虑到纳米Ag经常用到生物标记中,将纳米Ag与NaYF4:Yb,Er有机结合可实现生物多重检测,设计了多功能上转换纳米荧光体NaYF4:Yb,Er@Ag的制备方案,成功制备了异质结构NaYF4:Yb,Er@Ag及进行了TEM,PL表征,并详细探究了AgNO3用量对纳米颗粒NaYF4:Yb,Er@Ag形貌的影响。(本文来源于《山东师范大学》期刊2015-03-26)
王亚南[3](2014)在《荧光增强型上转换纳米荧光体NaYF_4:Yb,Er的合成及其在染料太阳能电池中的应用》一文中研究指出近几年,稀土掺杂上转换荧光(UCL)材料NaYF4:Yb,Er被广泛应用在生物标记,分析检测,生物医学成像,太阳能电池光存储、红外量子计数器,新一代照明和叁维显示等方面。但是,较低的量子产率限制了其广泛、深入的应用。为了提高NaYF4:Yb,Er的荧光效率,本文从表面钝化,δ-掺杂两方面分别对NaYF4:Yb,Er表面及内部结构进行修饰改造,并分别对其进行TEM,HRTEM,XRD,PL等表征与解释。合成了纳米Ag颗粒,将其与UCNPs结合,采用Spin-coating方法制备了Ag/UCNPs薄膜,然后将纳米Ag增强的上转换薄膜应用于染料敏化太阳能电池(Dye-Sensitized Solar Cell,DSSC),使DSSC的光电转换效率得以显着的提高。一、采用高温溶液法,以LnCl3(Ln=Y, Yb, Er)、NH4F以及NaOH为主要原料,稳定合成出结晶度高、分散性良好、均匀掺杂的β-NaYF4:Yb,Er,NaYF4:Yb,Er@NaYF4以及δ-doping NaYF4:Yb,Er纳米荧光体。并通过调整实验参数(反应温度、反应时间等),实现对产物的形貌和尺寸的控制合成,并对产物进行了TEM,HRTEM,XRD,PL等表征与解释。二、首先采用溶剂热法制备了粒径约为40nm的Ag NPs,并对其进行了TEM,HRTEM,XRD,UV-Vis等表征与解释。然后将上述叁种UCNPs分别与Ag NPs进行一定比例的混合,来研究普通掺杂,表面钝化以及δ-掺杂这叁种体系分别与表面等离子体共振(Surface Plasma Resonance,SPR)效应的结合,并通过荧光(PL)图分析对荧光效率的影响,实验发现Ag/δ-doping NaYF4:Yb,Er体系是最佳的,并通过正交法找出了最佳配比。叁、制备Ag/UCNPs薄膜并将其应用于DSSC,测试绘制并分析了DSSC的I-V曲线,实验发现引入上转换薄膜后,DSSC的光电转换效率提高了约38%。(本文来源于《山东师范大学》期刊2014-09-29)
李英[4](2014)在《水溶性上转换纳米荧光体NaYF_4:Yb,Er的制备与表征》一文中研究指出上转换荧光纳米材料NaYF_4:Yb,Er因具有独特的上转换发光性能,在生物医学、固体激光器、太阳能电池、红外成像、光线通讯、叁维立体演示和信息存储等方面有着重要的应用。其中在生物医学上的应用更是把对上转换荧光纳米材料的研究推向了高潮。近年来,NaYF_4:Yb,Er上转换荧光纳米材料作为一种新型荧光标记物在生物分子检测方面的研究备受关注,但前提是必须具备水溶性、发光效率高。因此水溶性上转换荧光纳米材料NaYF_4:Yb,Er的制备是目前该材料广泛应用的一大关键。本论文针对NaYF_4:Yb,Er上转换荧光纳米颗粒的合成方法,水溶性颗粒的制备进行了详细研究。主要内容如下:(1)通过对油酸包裹的NaYF_4:Yb,Er上转换纳米荧光体的表面与油酸之间吸附作用的分析,采用物理方法即超声去油法打断荧光体与油酸间的相互作用力,使油酸包裹的NaYF_4:Yb,Er上转换纳米荧光体由油溶性转化为水溶性;并对该实验过程进行了详细研究,解释了超声去油的原理。然后对产物通过XRD、TEM、FT-IR、TGA、HNMR和荧光光谱表征,确定超声去油后的纳米颗粒可以均匀、稳定的分散在水中,并且其径粒和形态几乎不会发生改变,上转换荧光效率却有所增强。(2)高温溶液法是目前制备上转换荧光纳米材料NaYF_4:Yb,Er的主要方法。本文摈弃该法制备过程复杂、要求苛刻(如高温、通保护气等)的缺点,将上述反应体系转移到反应釜,采用溶剂热法制备上转换荧光纳米材料NaYF_4:Yb,Er。通过调整反应时间、温度,以及是否有甲醇的参与等调整产物的形貌和大小。此外,分别采用TEM, FTIR和荧光光谱表征,确定上转换荧光纳米颗粒的形貌、光学性质以及纳米晶表面存在油酸。最后,比较了制备上转换荧光纳米材料NaYF_4:Yb,Er所用到的方法。(3)以LnCl3(Ln=Y,Yb,Er),NaF为原料,以乙二胺四乙酸-二钠(EDTA)为螯合剂,采用水热法尝试水溶性上转换荧光纳米材料NaYF_4:Yb,Er的制备,通过调整EDTA的用量、反应温度、反应时间、以及LnCl3与NaF的摩尔比以及反应物添加的顺序,调整产物的形貌和大小,并对产物进行了XRD、TEM以及光学测试。(本文来源于《山东师范大学》期刊2014-04-27)
王翠萍[5](2012)在《非线性光学晶体的水热法探索与水溶性NaYF_4:Yb,Er纳米荧光体的制备》一文中研究指出功能材料是社会发展、国民经济以及国家建设的基础和先导。功能材料的种类繁多,用途也很广泛,它涉及能源技术、信息技术、纳米技术、生物工程技术、环保技术、计算机技术、空间技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。因此有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料是新材料领域的核心,因此成为世界各国新材料领域研究发展的重点,也是高新技术发展战略的竞争热点。本论文主要围绕非线性光学晶体和上转化纳米材料生长及其性能进行了系统的研究。主要采用水热法和溶剂热法合成材料,对部分实验机理进行了讨论。主要内容如下:(1)以Bi(NO_3)_3 5H_2O为原料,硼酸、草酸、尿素、硝酸钾为矿化剂,在温度为130。C—250。C条件下,通过调节温度、反应时间、矿化剂以及浓度,用水热法合成得到毫米级晶体Bi_2O_2(OH)(NO_3)(BINO),产物呈片状、大小均匀、透明性良好。采用XRD、FT-IR、SEM、TGA/DTA反射光谱等对其进行了测试表征,对其进行倍频效应测试,其倍频效应大约为KDP的7倍,并对其在稀酸稀碱中的溶解性做了相应的测试。(2)以Bi_2O_3和H_3BO_3为原料,NaF、KNO_3为矿化剂,以十二烷基磺酸钠(SDS)、聚乙二醇(PEG)、PVP为表面活性剂,温度为150oC—250oC条件下,通过调节反应条件,用水热法合成得到晶体Bi_3[B_6O_(13)(OH)],产物呈肉眼可见微米级颗粒状、大小均匀。对产物进行了XRD、FT-IR、SEM、TGA/DTA、反射光谱以及倍频效应测试。倍频效应约为为KDP的2.5倍。(3)以LnCl_3、LnNO_3或Ln(CF_3COO)_3为Ln源(Ln:Y,Yb,Er ),以NaF或CF3COOH为氟源,以十二烷基磺酸钠、聚乙二醇、PVP为表面活性剂,以采用水热法和溶剂热法合成稀土上转化材料NaYF_4:Yb,Er,并通过调整反应物类型、反应物比例、浓度大小、反应时间、表面活性剂种类及用量、螯合剂等调整产物的形貌和大小。并对产物进行了TEM、SEM、XRD以及光学测试。并对NaYF_4:Yb,Er纳米粒子的表面进行了修饰,对修饰后的微粒也做了相应的表征。(本文来源于《山东师范大学》期刊2012-04-09)
姜奉华,徐红燕,王介强[6](2010)在《纳米YAG:Eu~(3+)荧光体的微波合成(英文)》一文中研究指出以分析纯Y2O3、Eu2O3和Al(NO3)3·9H2O为原料、尿素为沉淀剂,采用微波合成成功制备纳米Y3Al5O12:Eu3+(YAG:Eu3+)荧光体。通过X射线衍射,透射电子显微技术以及荧光光谱分析等材料表征手段,深入研究微波辐照对荧光体结晶度、形貌及荧光特性的影响。结果表明:采用微波合成制取的YAG:Eu3+荧光体具有较好的结晶度和均匀的粒度分布,其激发光谱和发射光谱均为尖锐的窄带发射,相应的最强峰波长分别为395nm和590nm,其荧光强度随微波辐照时间的增加而提高。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2010年12期)
高艳,周百斌,高天浩,尹勇奎,马林[7](2009)在《水热法对Eu~(3+)掺杂CaMoO_4微纳米荧光体的制备及其发光性能》一文中研究指出采用水热法成功的制得了不同形貌的CaMoO4:Eu3+微纳米荧光体。实验结果表明,溶液的pH值在控制产物形貌上起了决定性的作用。用X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和荧光光谱(PL)等分析手段研究了荧光体的结构和光致发光性能。结果表明,CaMoO4:Eu3+荧光体的激发光谱由两部分组成:1个宽的激发带(240~360nm)和属于Eu3+的f-f跃迁的锐线谱(395nm、465nm),它的发射光谱只出现常见的2个发射峰:592nm(5D0→7F1)、615nm(5D0→7F2),其中5D0→7F2跃迁发射峰强度明显高于5D0→7F1跃迁发射峰强度,这表明Eu3+在CaMoO4基质中处于无反演中心或偏离反演中心的格位上。本文还对造成发射峰强度变化的原因进行了分析,认为影响发射峰强度的原因有两个:表面积和对称性,材料的表面积越大,发光的猝灭越严重,荧光发射越弱;材料的结构对称性越差,跃迁戒律打破地越彻底,荧光发射越强。(本文来源于《化学工程师》期刊2009年07期)
赵文玉,戴亚堂,王正德,张小博,韦郁[8](2007)在《掺稀土硫酸盐纳米荧光体的制备及光致发光特性的研究》一文中研究指出采用液相沉淀法制备了纳米荧光体CaSO4:Eu,CaSO4:Dy,MgSO4:Dy,研究并对比了产品的光致发光性能。光谱测试表明,CaSO4:Eu呈近紫外窄带发射;Dy3+掺杂碱土硫酸盐因基质不同,发射带有所不同。以CaSO4为基质,Dy3+占据高对称的格位,具有反演对称中心,发射光谱以蓝光发射为主。以MgSO4为基质,Dy3+占据低对称的格位,无反演中心,发射光谱以黄橙光发射为主。结果证明,所合成纳米荧光体表现出优异的发光特性。(本文来源于《化工新型材料》期刊2007年05期)
贺香红[9](2006)在《高分子网络凝胶法合成纳米Sr_2CeO_4荧光体及其发光性能研究》一文中研究指出采用高分子网络凝胶法合成了Sr2CeO4纳米荧光粉。利用X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、透射电镜(TEM)等测试手段对Sr2CeO4的成相过程、发光性能及形貌特征进行了研究。XRD结果表明,用高分子网络凝胶法合成的样品的晶化温度低于固相法,但结晶度高于固相法制得的样品(在相同的烧结温度下),且所含杂相极少。透射电镜照片看出样品的颗粒大小比较均匀,粒径为30~45 nm。Sr2CeO4纳米荧光粉的紫外-可见吸收光谱表明它是一个有效的紫外吸收剂,有利于它的激发和发射。发光光谱测试表明,Sr2CeO4纳米荧光粉具有宽带荧光谱,出现了多个激发峰,发射主峰位于470 nm,因而是一种极具前途的荧光材料和发光基质。(本文来源于《稀有金属》期刊2006年05期)
张纳,王达健,李岚,蒙延双,张晓松[10](2006)在《用纳米拟薄水铝石溶胶凝胶方法制备YAG∶Ce白光二极管荧光体》一文中研究指出用纳米拟薄水铝石颗粒的胶溶的改进溶胶-凝胶法制备了亚微米尺度的YAG∶Ce荧光体。实验发现,在1000℃干凝胶粉开始出现YAG相,在相对较低的1400℃灼烧温度下得到纯相。由于纳米尺度氧化铝颗粒的籽晶成核效应对制备各步骤的贡献,得到在1~3μm之间的较小的荧光体颗粒。在1400℃下得到的荧光体的激发和发射光谱均符合与白光二极管的荧光体的光谱要求。(本文来源于《中国稀土学报》期刊2006年03期)
纳米荧光体论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
近年来,稀土离子掺杂的上转换纳米荧光体NaYF4:Yb,Er由于其广泛的应用前景而备受关注。尤其是在生物领域的应用如生物传感与疾病诊断等方面已得到迅速发展。上转换纳米荧光体NaYF4:Yb,Er与传统的生物荧光标记材料如有机荧光染料和半导体量子点相比,拥有窄的发射带、良好的光学稳定性、荧光背景低、无毒性、组织穿透深等优点,是目前普遍关注的最具潜力的新一代荧光生物标记材料。然而,目前限制NaYF4:Yb,Er NPs在生物医学中应用的瓶颈是水溶性差,荧光产率低,检测信号单一和不易与生物分子偶联。为了满足NaYF4:Yb,Er NPs在生物检测以及医学成像等研究领域的应用,探索NaYF4:Yb,Er NPs的表面功能化就显得尤为重要。本论文研究的主要内容分为以下叁个部分:(1)油酸介质中合成的纳米颗粒其表面与油酸之间的结合介于物理吸附与化学吸附之间,在超声波和H+的共同作用下能够高效的将油酸包覆的油溶性纳米颗粒NaYF4:Yb,Er(18nm), NaGdF4:Yb,Er (8nm), CaF2:Yb,Er (10nm), PbS (7nm)和ZnS (12nm)向水溶性的转换,并进行了TEM,XRD,TGA,HNMR,FTIR和Zeta电位表征与详细讨论。(2)移除表面油酸层后的NaYF4:Yb,Er NPs,由于表面稀土离子的不饱和键裸露而带正电荷,具有与带负电的生物分子进行偶联的活性,用新制备的水溶性NaYF4:Yb,Er NPs与氨基酸连接,实现其与谷氨酸、赖氨酸的直接偶联,并进行FTIR,PL和Zeta表征与偶联机理的解释。(3)考虑到纳米Ag经常用到生物标记中,将纳米Ag与NaYF4:Yb,Er有机结合可实现生物多重检测,设计了多功能上转换纳米荧光体NaYF4:Yb,Er@Ag的制备方案,成功制备了异质结构NaYF4:Yb,Er@Ag及进行了TEM,PL表征,并详细探究了AgNO3用量对纳米颗粒NaYF4:Yb,Er@Ag形貌的影响。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
纳米荧光体论文参考文献
[1].李娜.NaYF_4为基质的上转换纳米荧光体表面功能化的设计、合成与应用[D].山东师范大学.2019
[2].苗海霞.上转换纳米荧光体NaYF_4:Yb,Er的表面功能化及其应用[D].山东师范大学.2015
[3].王亚南.荧光增强型上转换纳米荧光体NaYF_4:Yb,Er的合成及其在染料太阳能电池中的应用[D].山东师范大学.2014
[4].李英.水溶性上转换纳米荧光体NaYF_4:Yb,Er的制备与表征[D].山东师范大学.2014
[5].王翠萍.非线性光学晶体的水热法探索与水溶性NaYF_4:Yb,Er纳米荧光体的制备[D].山东师范大学.2012
[6].姜奉华,徐红燕,王介强.纳米YAG:Eu~(3+)荧光体的微波合成(英文)[J].硅酸盐学报.2010
[7].高艳,周百斌,高天浩,尹勇奎,马林.水热法对Eu~(3+)掺杂CaMoO_4微纳米荧光体的制备及其发光性能[J].化学工程师.2009
[8].赵文玉,戴亚堂,王正德,张小博,韦郁.掺稀土硫酸盐纳米荧光体的制备及光致发光特性的研究[J].化工新型材料.2007
[9].贺香红.高分子网络凝胶法合成纳米Sr_2CeO_4荧光体及其发光性能研究[J].稀有金属.2006
[10].张纳,王达健,李岚,蒙延双,张晓松.用纳米拟薄水铝石溶胶凝胶方法制备YAG∶Ce白光二极管荧光体[J].中国稀土学报.2006