论文题目: 包埋稀土发光材料的核-壳型纳米复合物的制备和光物理性质
论文类型: 博士论文
论文专业: 凝聚态物理
作者: 赵丹
导师: 秦伟平
关键词: 核壳结构,纳米复合物,稀土,二氧化硅,发光
文献来源: 中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
发表年度: 2005
论文摘要: 本文的主要研究内容如下: 1. 用改进的Stober 方法首次制备出了具有明显核-壳结构的Eu(DBM)3phen/SiO2纳米复合微球。纳米复合微球的表面光滑、尺寸分布均匀并且具有很好的单分散性。在紫外光的激发下,纳米复合微球的发光表现为Eu3+离子的特征发射。2.利用激光光谱学进行的研究表明:复合微球中的铕配合物纳米团簇存在两种发光中心,它们分别对应着配合物的两种分子构型,包覆前后的对比实验表明,SiO2壳层对这两种铕离子发光中心的影响明显不同,处于纳米团簇表面的发光中心在包覆后的发光强度大大增强。3.实验研究和理论分析表明,包覆作用有效地减小了Eu3+离子的无辐射跃迁几率,提高了纳米复合微球中的Eu3+离子发光的量子效率。另外,老化实验证明复合微球比纯的铕配合物具有高得多的稳定性。4.将Eu(DBM)3phen/SiO2复合微球分散在介电常数不同的聚合物介质中,研究了折射率边界的变化对Eu3+离子自发辐射速率的影响。随着外部介质折射率变大,复合微球中的光场局域态密度增加,导致复合微球中Eu3+离子的自发辐射速率增加、辐射能级寿命变短。5.制备了包埋稀土配合物Eu(DBM)3phen 的TiO2复合微球,研究了TiO2复合微球的发光性质。研究表明,铕配合物在TiO2基质中同样存在两种发光中心;与Eu(DBM)3phen/SiO2复合微球相比,Eu(DBM)3phen/TiO2复合微球的荧光寿命进一步缩短,从而佐证了纳米微球中光场局域态密度与外部介质折射率之间关系的理论。6.制备了Tb(AcAc)3phen/SiO2复合微球,并对其发光性质进行了研究。光谱实验表明Tb3+配合物被有效地引入了SiO2 微球中,复合微球发绿色荧光。利用改进的Stober 方法可以在SiO2(TiO2)微球中引入不同的稀土离子配合物,从而制备出
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 引言
§1-1 纳米材料与纳米结构的基本内涵
§1-2 纳米材料的特殊性质
§1-3 纳米材料与纳米结构的研究历史
§1-4 纳米材料和纳米结构的发展趋势
§1-5 核-壳型纳米复合材料的制备进展
§1-6 本论文的工作内容及研究意义
参考文献
第二章 稀土元素的基本性质和相关的光谱测量方法
§2-1 稀土元素的基本性质
§2-1-1 稀土元素的电子结构
§2-1-2 稀土离子的能级和跃迁
§2-1-3 (4f)~6 组态的光谱结构与对称性
§2-1-4 稀土元素的主要物理化学性质
§2-2 光谱测量方法
§2-2-1 吸收光谱和发射光谱
§2-2-2 激光选择激发
§2-2-3 衰减时间和时间分辨光谱
参考文献
第三章 具有核-壳结构纳米复合材料的制备和表征
§3-1 制备具有核-壳结构纳米复合材料的几种常用方法
§3-1-1 外壳为无机材料的纳米复合物的制备
§3-1-2 外壳为有机材料的纳米复合物的制备
§3-2 颗粒表面包覆作用的机理
§3-2-1 化学键作用
§3-2-2 静电作用
§3-2-3 吸附层媒介作用
§3-3 表面包覆后纳米颗粒性能变化研究
§3-4 常用的纳米材料显微表征方法
§3-4-1 扫描电子显微镜(SEM)
§3-4-2 透射电子显微镜(TEM)
§3-4-3 扫描隧道显微镜(STM)
§3-4-4 原子力显微镜(AFM)
参考文献
第四章 包埋稀土配合物纳米团簇的核-壳型复合微球的制备及光物理性质
§4-1 核-壳型Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的制备及结构表征
§4-1-1 Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的制备
§4-1-2 Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的结构表征
§4-2 核-壳型Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的发光性质
§4-2-1 稀土配合物Eu(DBM)3phen 的发光和能量传递过程
§4-2-2 Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的发光
§4-2-3 Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的激光选择激发
§4-2-4 Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的荧光量子效率
§4-3 核-壳型Eu(DBM)3phen/SiO_2 复合微球的稳定性
§4-4 折射率边界对自发辐射速率的影响
§4-5 其它包埋稀土配合物的复合微球的制备及光物理性质
§4-5-1 Eu(DBM)3phen/Ti02 复合微球
§4-5-2 Tb(AcAc)3phen/SiO_2 复合微球
§4-6 小结
参考文献
第五章 核-壳型YF_3:Yb,Tm/SiO_2纳米复合物的制备及其上转换发光性质
§5-1 核-壳型YF_3:Yb,Tm/SiO_2 复合物的制备及结构表征
§5-1-1 YF_3:Yb,Tm 纳米晶和核-壳型YF_3:Yb,Tm/SiO_2 复合物的制备
§5-1-2 YF_3:Yb,Tm 纳米晶和核-壳型YF_3:Yb,Tm/SiO_2 复合物的结构表征
§5-2 YF_3:Yb,Tm/SiO_2 纳米复合物上转换发光性质
§5-3 SiO_2 壳层对YF_3:Yb,Tm/SiO_2 纳米复合物上转换发光的影响
§5-4 小结
参考文献
第六章 结论与展望
§6-1 结论
§6-2 展望
参考文献
博士期间发表论文目录
简历
致谢
发布时间: 2006-03-14
参考文献
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- [2].新型金属纳米材料在肿瘤细胞及肿瘤组织中靶向荧光成像的研究[D]. 叶静.东南大学2017
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