【摘 要】
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稀土掺杂上转换纳米粒子在生物、医疗等方面都有重要的应用,但大多数的制备方式所制得上转换纳米粒子是油溶性的,不能够溶解在水中,且荧光强度弱,这极大的限制了上转换纳米粒子的应用范围,对上转换纳米粒子进行改性、组装,提高粒子的水溶性和荧光强度,具有一定的研究意义和应用价值。本工作采用一种简单易操作的微乳液法,在表面活性剂的协同诱导下,使上转换纳米粒子自组装成不同形态且具有水溶性的超晶粒。基于此微乳液体系
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稀土掺杂上转换纳米粒子在生物、医疗等方面都有重要的应用,但大多数的制备方式所制得上转换纳米粒子是油溶性的,不能够溶解在水中,且荧光强度弱,这极大的限制了上转换纳米粒子的应用范围,对上转换纳米粒子进行改性、组装,提高粒子的水溶性和荧光强度,具有一定的研究意义和应用价值。本工作采用一种简单易操作的微乳液法,在表面活性剂的协同诱导下,使上转换纳米粒子自组装成不同形态且具有水溶性的超晶粒。基于此微乳液体系,实验中,把量子点溶液加入到上转换纳米粒子当中,设计合成了双组分超晶粒即上转换/量子点共掺杂胶体球,具体的研究内容和成果如下所述:首先通过溶剂热法,通过控制条件,制备了六方晶系的NaGdF4:Yb,Er上转换纳米粒子,经测试发现,其形貌具有均一的结构,大约在8nm左右。在此基础上,通过对荧光发光性能进行了研究,发现了晶型、形态与荧光性质的关系。然后采用微乳液的方法,选用两种不同的表面活性剂,使上转换纳米粒子自组装成了两种不同形态的超晶粒。同时对不同形态的超晶粒与原来纳米粒子的荧光性能进行了比较。通过改变上转换纳米粒子的浓度,探究了纳米粒子浓度对上转换纳米粒子胶体链和胶体球影响。微乳液体系中,两种表面活性剂的协同诱导都使上转换纳米粒子可以分散在水中,扩展了其应用的范围。为了对上转换纳米粒子的发光光谱进行调制,在上转换纳米粒子胶体球中加入CdSe量子点,设计合成了上转换/量子点共掺杂胶体球。使上转换纳米粒子发射的可见光再次激发CdSe量子点,实现多种颜色发光。其上转换发光光谱表明上转换纳米粒子在408nm处发光减弱,红光的发光增强。证明了上转换纳米粒子与量子点之间的耦合作用。本工作为合成多组分超晶粒提供了制备的方法。
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