水溶性稀土摻雜PEI-NaYF4的制備及熒光特性研究.pdf

1、稀土摻雜上轉(zhuǎn)換納米發(fā)光材料在顯示、防偽等方面存在廣闊的應(yīng)用前景。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們希望稀土摻雜納米材料在生物標記、醫(yī)學(xué)成像、環(huán)境檢測等領(lǐng)域得到應(yīng)用。傳統(tǒng)的制備方法制備出的稀土摻雜納米材料多為疏水性的，無法與有機物很好的結(jié)合，不能在生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境學(xué)等領(lǐng)域有很好的應(yīng)用，因此制備出水溶性好、具有特殊功能性的能夠與有機物很好結(jié)合的稀土摻雜上轉(zhuǎn)換納米發(fā)光材料具有很大的研究價值及實用價值。本課題對傳統(tǒng)油熱法制備方法進行改進，制備出具有水溶性

2、并且表面有有機功能性官能團氨基的聚乙烯亞胺(PEI)修飾NaYF4納米晶材料，研究了比較常見的幾種稀土摻雜(Er3+/Yb3+、Tm3+/Yb3+、Ho3+/Yb3+)的PEI修飾NaYF4納米晶的熒光性質(zhì)，制備并研究了一種發(fā)白色熒光的水溶性的Tm3+/Ho3+/Yb3+三摻的PEI修飾NaYF4納米晶材料。主要研究內(nèi)容如下：
　　對傳統(tǒng)油熱法進行改進，制備了尺寸在40nm左右、表面有氨基的水溶性的PEI修飾Er3+/Yb3+共摻

3、六方相NaYF4納米晶，探討了PEI-NaYF4:Er3+/Yb3+在980nm激光激發(fā)下的上轉(zhuǎn)換熒光的發(fā)光機制和熒光特性。研究了Er3+離子的摻雜濃度對PEI-NaYF4:Er3+/Yb3+納米晶上轉(zhuǎn)換熒光特性的影響。
　　制備了PEI-NaYF4:Tm3+/Yb3+納米晶及PEI-NaYF4:Ho3+/Yb3+納米晶，并研究了在980nm激光激發(fā)下的上轉(zhuǎn)換熒光的發(fā)光機制和熒光特性，分析了Tm3+離子、Ho3+離子以及Yb3+離

4、子摻雜濃度的改變對PEI修飾NaYF4上轉(zhuǎn)換熒光的影響。
　　制備了具有水溶性并且表面有氨基的在980nm激光518mW功率激發(fā)下發(fā)白色上轉(zhuǎn)換熒光的PEI-NaYF4:Tm3+/Ho3+/Yb3+納米晶，波長分別為475nm、540nm、646nm和693nm，色坐標為(0.3362，0.3080)。分析了隨著激發(fā)光功率的變化，色坐標變化的趨勢及原因。研究了Yb3+離子濃度的變化對PEI-NaYF4:Tm3+/Ho3+/Yb3+納