《單個納米粒子中稀土離子間能量傳遞的調控及套用》是依託鄭州大學，由王建設擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：單個納米粒子中稀土離子間能量傳遞的調控及套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王建設
- 依託單位：鄭州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在單個納米粒子中如果能夠實現不同稀土離子間能量傳遞的精確調控，將能夠對稀土的發光光譜進行人工裁剪，從而為開發新型複合發光材料提供理論和實驗依據，具有非常重要的意義。本課題擬利用殼核技術，通過在單個納米粒子中構築多層結構，將特定的稀土離子或離子對摻雜到特定的層中形成活性層，通過調控惰性層的厚度對各活性層之間的距離進行調控，最終實現不同稀土離子間能量傳遞的控制，並通過各種譜學手段獲得稀土離子間能量傳遞調控的可靠證據和調控規律，為複合發光納米粒子的製備提供充分的科學依據。最後，在上述工作的基礎上，結合表面修飾技術，設計製備生物相容性的兼具下轉換和上轉換髮光的複合發游標記材料。
結題摘要
為獲取稀土離子間能量傳遞調控的證據，以LaF3為基質，Eu3+/Tb3+ 和Ce3+/Tb3+ 離子對為探針，採用分步共沉澱法製備了不同結構的納米晶（LaF3:Eu3+/Tb3+,LaF3:Eu3+@LaF3:Tb3+, LaF3:Eu3+@LaF3@LaF3:Tb3+, LaF3:Eu3+-LaF3:Tb3+）。對產物的形貌、物相進行了表征。對產物的激發和發射光譜進行了系統的對比分析。實驗結果表明，稀土離子間的距離是影響離子間能量傳遞的重要因素，為後續實驗提供了理論基礎。 在上述實驗基礎上，為獲得兼具上轉換和下轉換髮光的納米晶，我們設計了兩類具有三層結構的納米晶（α-NaYF4:Yb,Er@CaF2@CaF2:Eu 和α-NaYF4:Yb,Er@β-NaYF4@β-NaEuF4）。並利用高沸點溶劑中三氟乙酸鹽的熱分解，採用SLBL法進行了產物的製備，並通過多種表征手段證實了產物的物相和結構。產物發光性能研究結果表明，惰性層可以有效抑制稀土離子間能量的傳遞，並實現了單個納米晶的雙模發光。
