NaGdF4_Yb3+,H03+与GdF3_Yb3+,H03+纳米材料的合成、形貌控制与发光性质 - 副本

第32卷 第7期2011年7月发 光 学 报C H I N ESE J OURNAL OF LUM I N ESCENCEV ol 32N o 7Ju l y ,2011文章编号:1000 7032(2011)07 0675 05氨基磷酸辅助的水热合成NaYF 4 Yb 3+,Er 3+纳米晶及其上转换发光赵军伟1,孔祥贵2*(1.洛阳理工学院材料科学与工程系,河南洛阳 471023;2.中国科学院激发态物理重点实验室长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033)摘要:以氨基磷酸为螯合剂,通过共沉淀与水热法相结合,成功地制备出N a YF 4 Yb 3+,Er 3+纳米晶。

研究结果表明:水热前后N aYF 4 Yb 3+,Er 3+纳米晶均为立方相结构,其颗粒大小约为80n m 。

在980n m 近红外光激发下,实现了样品的上转换发光。

样品的上转换绿红光发射带归因于Er 3+的2H 11/2,4S 3/2 4I 15/2和4F 9/2 4I 15/2能级的跃迁。

水热处理后的样品的上转换发光强度与水热处理前相比有了很大的增强。

水热处理后,样品表面的有机配体的减少和样品结晶度的提高是样品上转换发光显著增强的主要原因。

关 键 词:纳米晶;水热合成;上转换;稀土中图分类号:O 482.31 PACS :78.55.H x PACC :7855H 文献标识码:A DO I :10.3788/fgxb20113207.0675收稿日期:2011 01 25;修订日期:2011 04 24 基金项目:国家自然科学基金(10904142,11004189);洛阳理工学院博士科研基金资助项目 作者简介:赵军伟(1981-),男,河南周口人,博士,主要从事稀土发光功能材料的研究。

E m ai:l j w zhao168@yahoo .co ,Te:l (0379)65928196*:通讯联系人;E m ai:l xgkong14@ci o m p .ac .cn,T e:l (0431)861763131 引 言近年来,稀土掺杂的上转换发光纳米材料成为材料学与发光学领域的研究热点之一[1]。

制备方法介绍之-四氧化三铁纳米颗粒（含多种纳米复合材料产品）Fe3O4磁性纳米颗粒由于同时具备磁性颗粒和纳米颗粒的双重优势，已经广泛应用于靶向药物载体，细胞分离，核磁共振，免疫分析，核酸杂交等生物医学领域。

同时，这种超顺磁性材料在催化领域也具有很好的应用前景，可以作为液相小尺寸催化剂的催化载体，改善催化剂分离难的状况，但是Fe3O4磁性纳米粒子易氧化，比表面积较高，具有强烈的聚集倾向，难以直接应用．采用无定型SiO2对Fe3O4磁性纳米粒子进行表面包覆，SiO2包覆层增加了其化学稳定性，同时SiO2的无毒性和表面羟基的存在提高了其生物相容性，拓宽了Fe3O4磁性纳米粒子在生物，催化等领域的应用。

１．Fe3O4磁性纳米颗粒的制备：常温下将2.16gFeCl3·6H2O溶解于１００ｍｌ去离子水中，在氮气保护下加入Na2SO3溶液，磁力搅拌１５ｍｉｎ，快速加入５ｍｌ质量分数为２５％－２８％的浓氨水，溶液迅速变黑，在６０℃油浴中反应３０ｍｉｎ，然后逐滴加入0.3g的柠檬酸，调节温度值８０℃，反应１ｈ，之后冷却室温，沉降磁球，用丙酮和去离子水清洗磁球数次，后在去离子水中超声分散，得到的就是稳定的Fe3O4磁性纳米颗粒。

２．油相Fe3O4磁性纳米颗粒的制备：在磁性材料合成中，油酸是以后总常用的纳米颗粒稳定剂。

采用热解油酸铁复合物制备Fe3O4磁性纳米颗粒，并通过透射电子显微镜（ＴＥＭ），Ｘ－射线粉末衍射仪（Ｘ－ＲＤ）和振动样品磁强计（ＶＳＭ）对其进行表征。

得到的Fe3O4磁性纳米颗粒呈球形，在室温下具有超顺磁，并且由于油酸的稳定作用，纳米颗粒在正己烷等非极性溶剂中具有良好的分散性。

３．Fe3O4@SiO2纳米粒子制备：以O P-10，正丁醇，环己烷和浓氨水分别作为表面活性剂，助表面活性剂，油相和水相，按一定的比例混合配成微乳液体，剧烈搅拌，再依次加入酸洗处理过的Fe3O4胶体溶液和ＴＥＯＳ，反应完成后使用体积比为 75 ％的丙酮水溶液破乳，静置分层后，去除上清液，对下层沉淀物用乙醇清洗数次，后得到Fe3O4@SiO2磁性纳米复合粒子。

NaYF4：Yb3+， Er3+纳米晶的溶剂热制备及光学性质研究作者：曲雪松李志欣来源：《科技视界》2017年第26期【摘要】本文采用溶剂热法制备了Yb3+和Er3+共掺杂NaYF4上转换发光材料，并对材料的结构、尺寸、形貌及上转换发光性质进行了表征。

研究结果表明F-/Y3+的比例对材料结构，形貌及尺寸有着重要影响，较高的F-浓度有利于六角相NaYF4的生成。

由于较小尺寸材料中表面吸附大声子振动基团的增加，增加了4I11/2-4I13/2无辐射驰豫速率，红光能级4F9/2得到有效布居，红光比例相对增强。

【关键词】NaYF4：Yb3+;Er3+;溶剂热;上转换发光中图分类号： TB383.1 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2017）26-0025-002Solvothermal Preparation and Optical Properties of NaYF4：Yb3+，Er3+ NanocrystalsQU Xue-song LI Zhi-xin（School of Physics，Changchun Normal University，Changchun 130032，China）【Abstract】In this paper，Yb3+and Er3+co-doped NaYF4up-conversion luminescent materials were prepared by solvothermal method.The structure，size，morphology and up-conversion luminescence properties of the materials were characterized.The results show that the proportion of F-/Y3+has an important influence on the structure，morphology and size of the material，and the higher F-concentration is conducive to the formation of hexagonal NaYF4.Due to the increase of the vibrational groups with larger phonon in the surface of the smaller size material，the non-radiative relaxation rate of 4I11/2-4I13/2is increased，and the red light level of4F9/2is effectively resided and the red ratio is relatively enhanced.【Key words】NaYF4：Yb3+;Er3+;Solvent heat;Upconversion luminescence0 引言近年来，稀土纳米发光材料的可控合成引起了研究者的极大兴趣。

三氧化钨纳米材料的制备
三氧化钨纳米材料是一种具有广泛应用前景的新型纳米材料，在光电、催化、传感、储能等领域都有着重要的应用。

目前，制备三氧化钨纳米材料的方法主要包括溶液法、气相法、固相法、水热法等。

其中，水热法是一种简单易行、操作方便、可大规模生产的方法，已经被广泛应用于制备三氧化钨纳米材料。

水热法中，一般采用钨酸或钨酸盐作为原料，在适当的温度、压力和反应时间下进行反应，得到三氧化钨纳米材料。

此外，添加不同的表面活性剂和助剂也可以调控三氧化钨纳米材料的形貌和结构，进一步提高其性能。

未来，随着纳米技术的不断发展和完善，三氧化钨纳米材料的制备方法和性能也将不断得到提升和优化，为其广泛应用提供更好的支撑。

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济南大学硕士学位论文持澄清，所放出的气体没有任何气味，这排除产生氨气的可能性。

当ｐＨ值达到４～５时溶液中开始产生凝胶状沉淀，此时生成的沉淀可能是Ｚｒ（ＯＨ）４，在急速搅拌下继续加入ＮＨ４ＨＣ０３溶液，伴随着气体的放出和沉淀量的增加，反应体系流动性急剧下降，这是由于Ｚｒ（ＯＨ）４凝胶大量吸水所导致的。

然而在强力搅拌下进一步加入ＮＨ４ＨＣ０３溶液时，沉淀逐渐溶解，直至形成透明澄清液，在此过程中没有气体产生。

这表明Ｚｒ（ＯＨ）４和Ｎ地Ｈｃ。

３反应生成了可溶于水的（ＮＩ－ｈ）３ＺｒＯＨ（Ｃ０３）３－２Ｈ２０。

当将所得清滚１０ｍＬ滴入１００ｍＬ无水乙醇中时，有白色沉淀析出。

可以看出上述反应现象与ＮＨｄ／－ＩＣ０３和ＺｒＯＣｌ２＇９Ｈ２０通过两步反应生成（Ｎｔｈ）３ＺｒＯＨ（Ｃ０３）３－２Ｈ２０的反应机理相吻合。

实验２：首先在Ｏ．５Ｍ的ＺｒＯＣｌＴ９Ｈ２０的水溶液中滴加氨水生成Ｚｒ（ＯＨ）４沉淀的悬浊液，然后在上述悬浊液中加入ＮＨ４ＨＣ０３并强力搅拌，发现Ｚｒ（ＯＨ）４沉淀物逐渐被溶解，最后生成无色清液；在此过程中没有气体放出。

当将上述清液滴入无水乙醇中时，（Ｎ】阻）３ＺｒＯＨ（Ｃ０３）３－２Ｈ２０沉淀析出，这说明ｚｒ（ｏ聊４和ＮＩ－ｈＨＣ０３可以通过化学反应生成㈣，Ｚｒ０Ｈ（Ｃ０，）３＂２ＨｚＯ。

黟鬻盟鬻‰。

∞因此，实验１和２无论在实验现象还是产。

４物上都证实了ＺｒＯＣｌ２和ＮＨ４ＨＣ０３通过两步反应生成（ＮＨ４）３ＺｒＯＨ（Ｃ０３）３·２Ｉｔ２０的合理性。

同理，ＮＨ４ＡＩ（Ｓ０４）２和ＮＨ４ＨＣ０３反应也会生成碱式碳酸盐【５Ｊ，反应式如下：ＮＨ４ＡＩ（Ｓ０４）２·２４Ｈ２０＋４ＮＨ４ＨＣ０３＝ＮＨ４Ａ１０（ＯＨ）ＨＣ０３·２Ｈ２０＋３Ｃ０２＋２ｍＨ４）２８０４＋２５Ｈ２０（２－３）虽然液相共沉淀法制备粉体两相混合能更均匀充分，Ｚｒ０２／Ａ１２０３能在原子级水平上均匀混合，但由以上分析可知，反应产物（ＮＨ４）３ＺｒＯＨ（Ｃ０３）３·２Ｈ２０在水中溶筋，在洗涤过滤过程中部分氧化锆前驱体流失，导致Ｚｒ０２／Ａ１２０３成分比例难以控制，并且造成原材料的浪费。

NaYF4：Yb3+，Er3+上转换发光纳米晶在三元混合溶剂体系中的配体交换修饰及发光性质张庆彬;孔祥贵;王新;程成【期刊名称】《高等学校化学学报》【年(卷),期】2014(000)002【摘要】选用2-胺乙基膦酸双官能团小分子作为配体交换剂，采用氯仿/乙醇/水三元混合溶剂体系下的配体交换修饰方法，解决了疏水纳米晶与亲水配体的有效接触反应问题，实现了上转换纳米晶的水溶性以及表面胺基功能化修饰。

通过傅里叶变转换红外光谱和热重分析证实了表面配体分子的替换。

透射电子显微镜和激光粒度分析结果显示，所得水溶性纳米晶具有粒径均一，水力直径小和分散稳定的特点。

样品的发射光谱结果表明，配体交换过程对纳米晶的发光无明显影响，保持了良好的发光性能。

通过荧光共聚焦成像技术实现了胺基修饰上转换发光纳米晶对HeLa 细胞的光学成像，证实所得纳米晶适合于潜在的生物学应用。

%Hydrophobicup-converting rare-earth nanoparticles( UCNPs) were transferred from organic solvent to aqueous solution via a simple surface-ligand exchange procedure. 2-Aminoethyl dihydrogen phosphate ( AEP) molecules were used to replace the original hydrophobic ligands in chloroform, ethanol and water ter-nary mixture solvent at ambient temperature. The ligand exchange process was confirmed by Fourier transform infraredspectra( FTIR) and thermogravimetric analysis( TG) . Investigations by transmission electron micros-copy(TEM), dynamic light scattering ( DLS) and photoluminescence ( PL) spectroscopy show no obvious variations inthe morphologies, structure and luminescentproperties of the UCNPs during the ligand exchange process. The fluorescence confocal cell imaging of AEP modified hydrophilic UCNPs confirms that the hydro-philic UCNPs are suitable for potential biological labeling.【总页数】6页(P224-229)【作者】张庆彬;孔祥贵;王新;程成【作者单位】浙江工业大学激光与光电子技术研究所，杭州310023;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验室，长春130033;中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，苏州215123;浙江工业大学激光与光电子技术研究所，杭州310023【正文语种】中文【中图分类】O616【相关文献】1.氨基磷酸辅助的水热合成NaYF4:Yb3+,Er3+纳米晶及其上转换发光 [J], 赵军伟;孔祥贵2.聚乙烯吡咯烷酮修饰的NaYF4:yb3+/Er3+上转换发光纳米粒子的制备及其生物兼容性 [J], 芦志华;陈欢;何春风;揣晓红;秦冠仕;赵丹3.水热法合成纳米晶NaYF4:Er3+,Tm3+,Yb3+的上转换发光特性 [J], 李岳;翟海青;杨魁胜;张月平4.基于NaYF4∶Yb3+,Er3+上转换发光纳米晶的复合微球组装及其光动力活性 [J], 张庆彬;程成F3:Yb3+,Er3+纳米晶:溶剂热法合成及上转换发光性质 [J], 曲玉秋;李美成因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。