具有特殊发光性能的纳米片及量子点材料

发布时间：2018-03-04 02:29

  本文选题：量子点　切入点：纳米片　出处：《华东师范大学》2017年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：由于具有量子尺寸效应、表面效应等独特的结构特性,纳米发光材料往往具有发光效率高、性能可调整、结构可修饰、生物相容性高等优点。这使得纳米发光材料近年来成为纳米材料科学的热点领域,吸引了众多研究人员的关注。本论文设计合成了硫化银量子点、稀土氧化物及氢氧化物纳米片等多种纳米发光材料,并对材料的结构和性能进行了系统研究。论文工作包含以下几个方面:在有机溶剂正丁醇中,用硫代乙醇酸作为稳定剂,合成了具有近红外发光性能的硫化银量子点。通过调整反应时间以及反应物之间的比例,确定最佳的合成条件为90℃,8h,反应物之间的最佳比例为银:硫=1:40。硫化银量子点溶胶在804 nm出现吸收峰,所以选择808 nm的近红外激光作为激发光源,在830 nm附近硫化银量子点溶胶有近红外发光性能。另外,由于1040nm近红外吸收峰的出现,发现980nm的激光也可以激发硫化银量子点溶胶,在830nm左右出现上转换近红外发光。稀释过程中,量子点发射峰的位置和强度都发生变化,结合相关文献,我们对硫化银量子点的结构与荧光性能的关系进行了深入分析并建立了相应模型。通过一步法合成掺铒或钬的层状氢氧化钆材料,然后通过将层状氢氧化钆材料锻烧的方法最终得到了具有上转换发光性能的氧化钆纳米片材料。纳米片的厚度大约为27 nm左右,该氧化钆纳米片具有很好的上转换发光性能。我们也通过改变激发光源的功率,得到不同的发射峰强度,分析该氧化钆纳米片中的上转换发光机理是双光子吸收过程。通过微波法和水热法分别合成出掺杂层状氧化钆材料和层状氢氧化钆材料;随后利用合适的剥片条件(如超声,球磨,搅拌等),将层状氧化钆材料和层状氢氧化钆材料进行剥片,分别获得掺杂氧化钆及氢氧化钆纳米片。在实验过程中,发现利用机械球磨法在水中得到的氧化钆纳米片和氢氧化钆纳米片都比较薄,得到的纳米片溶胶在低浓度时具有比较强的弛豫信号,毒性小,具有可以作为核磁共振造影剂的潜能。同时这两类纳米片材料具有良好的荧光特性,可以作为MRI-荧光双模式探针。
[Abstract]:Because of its unique structure properties such as quantum size effect and surface effect, nano-luminescent materials often have high luminescence efficiency, adjustable properties and modified structure. The advantages of high biocompatibility, such as high biocompatibility, make nano-luminescent materials become a hot field of nanomaterial science in recent years, and attract the attention of many researchers. In this paper, silver sulfide quantum dots were designed and synthesized. The structure and properties of rare earth oxide and hydroxide nanocrystalline were studied systematically. The main work of this paper is as follows: in the organic solvent n-butanol, thioglycolic acid is used as stabilizer. Silver sulfide quantum dots with near infrared luminescence properties were synthesized. By adjusting the reaction time and the ratio of reactants, The optimum synthesis conditions were determined as 90 鈩，

本文编号：1563769