稀土摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料和超順磁性四氧化三鐵納米粒子的制備與應(yīng)用研究.pdf

1、納米材料由于較多地受到量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和表面與界面效應(yīng)的影響，往往在磁、熱、光、電等方面表現(xiàn)出獨(dú)特的性能。近年來(lái)，納米材料逐漸成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一，并成為化學(xué)、物理、生物、醫(yī)學(xué)等學(xué)科交叉創(chuàng)新的落腳點(diǎn)。在諸多的納米材料中，由于在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的診斷、成像等方面有著廣闊的應(yīng)用前景，稀土摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料和超順磁性四氧化三鐵納米粒子成為了越來(lái)越多的科研工作者的研究對(duì)象。
　　本文首先采用酒石酸鉀鈉輔助的水熱法制備了一系列稀土

2、摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料，包括 BaLuF5:Yb3+/Er3+、BaGdF5:Yb3+/Er3+和 BaYF5:Yb3+/Er3+。酒石酸鉀鈉在水熱前的攪拌階段促進(jìn)反應(yīng)物形成3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的絡(luò)合物前驅(qū)體，有效地抑制了水熱過(guò)程中晶粒的野蠻生長(zhǎng)，得到了尺寸在25~30 nm范圍的球形顆粒。顆粒表面攜帶有羧基等可修飾的官能基團(tuán)，使材料具有較好的親水性，可以進(jìn)一步與其他分子偶聯(lián)成多功能的復(fù)合納米顆粒。MTT細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)證明了制備的材料具有較好的生

3、物相容性。體外和體內(nèi)的CT和MR成像實(shí)驗(yàn)，表明BaGdF5:Yb3+/Er3+上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料對(duì)CT和MR成像效果均有增強(qiáng)作用，可以用作CT和MR成像的聯(lián)合造影劑。
　　本文還采用抗壞血酸輔助的水熱法制備了超順磁性四氧化三鐵納米粒子。抗壞血酸在高溫高壓的水熱反應(yīng)體系中通過(guò)自身氧化成為脫氫抗壞血酸這一過(guò)程抑制Fe2+氧化成為Fe3+，并在納米粒子表面形成絡(luò)合物，抑制了納米粒子的生長(zhǎng)，提高了親水性能，并增強(qiáng)了功能性。磁性能測(cè)量結(jié)果顯