Er 3+ /Tm 3+ 掺杂金属有机骨架材料的制备及发光性能研究
发布时间：2021-10-26 18:10
金属有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）是一种具有多孔结构的材料并有着较大的BET 比表面积,因其具有良好的多孔性、孔道尺寸的可调控性以及易于功能化等优点,使MOFs材料在气体存储,化学智能传感器和药物负载等领域具有巨大的吸引力和价值,从而引起了人们的极大关注。传统的稀土 MOFs材料通常是在室温下以紫外光作为激发光源,而由于紫外光的一系列缺点,如:在生物组织和器官中的穿透性弱以及存在的荧光自干扰等,使得所制备的MOFs材料不利于应用在生物组织中。上转换发光材料在被近红外光激发后,会通过一个多光子的吸收过程发出可见光,而波长超过700 nm的近红外光正位于生物组织的“光学窗口”,具有光穿透能力强,光损伤较小,组织中荧光自干扰较小的优点,为生物医疗和生物成像领域带来了重要的研究意义。本文在MOFs材料中引入具有近红外发光特性的双稀土离子Er3+和Tm3+,在不同浓度比例的共掺杂下,通过一步溶剂热法制备出了双金属配位的稀土有机骨架材料,在980 nm激发下具有可调控的特征上转换发光。Ln-MOFs材料是由镧系元素（Ⅲ）（Ln=Er,Tm,Y）,N,N-...
【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 稀土发光材料
1.2.1 稀土发光理论
1.2.2 稀土上转换发光材料
1.2.3 稀土上转换发光机理
1.3 稀土掺杂的金属有机骨架材料
1.3.1 金属有机骨架材料及其发展
1.3.2 金属有机骨架材料的合成方法
1.3.3 金属有机骨架材料的分类及荧光特性
1.4 本论文的研究内容
第2章 基于乙酸钠的上转换金属有机骨架材料的制备,表征及上转换发光性质的研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 乙酸钠为基质的上转换金属有机骨架材料的制备
2.3 上转换金属有机骨架材料的表征和测试
2.3.1 粉末X射线衍射测试(XRD)
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.3.3 氮气吸附-脱附测试(BET)
2.3.4 荧光光谱测试(PL)
2.3.5 荧光温度传感测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 上转换金属有机骨架材料的XRD物相分析
2.4.2 上转换金属有机骨架材料的形貌和微观结构
2.4.3 上转换金属有机骨架材料的氮气吸附-脱附测试
2.4.4 上转换金属有机骨架材料的荧光光谱分析
2.4.5 上转换金属有机骨架材料的发光机理分析
2.5 本章小结
第3章 基于柠檬酸钠的镧系金属有机骨架材料的制备,表征及上转换发光性质的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 柠檬酸钠为基质的上转换金属有机骨架材料的制备
3.3 上转换金属有机骨架材料的表征准备
3.4 结果与讨论
3.4.1 上转换金属有机骨架材料的XRD物相分析
3.4.2 上转换金属有机骨架材料的形貌和微观结构
3.4.3 上转换金属有机骨架材料的氮气吸附-脱附测试
3.4.4 上转换金属有机骨架材料的荧光光谱分析
3.4.5 上转换金属有机骨架材料的发光机理分析
3.5 本章小结
第4章 镧系金属有机骨架材料的应用研究
4.1 引言
4.2 g-C_3N_4/MOFs复合光催化材料的合成
4.2.1 g-C_3N_4光催化材料的合成
4.2.2 复合光催化材料的合成
4.3 g-C_3N_4/MOFs复合光催化材料的表征分析
4.3.1 X-射线衍射分析
4.3.2 SEM镜像图和微观结构表征
4.3.3 光催化活性测试
4.3.4 稳定性测试
4.4 稀土金属有机骨架材料:Er~(3+)/Tm~(3+)的温度传感性质研究
4.4.1 热耦合能级荧光强度比测温原理
4.4.2 稀土金属有机骨架材料的温度传感性质
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]A novel pillared-layer-type porous coordination polymer featuring three-dimensional pore system and high methane storage capacity[J]. Jiao-Min Lin,Chun-Ting He,Pei-Qin Liao,Dong-Dong Zhou,Jie-Peng Zhang,Xiao-Ming Chen. Science China（Chemistry）. 2016(08)
[2]g-C3N4光催化剂研究进展[J]. 田海锋,宋立民. 天津工业大学学报. 2012(06)
博士论文
[1]稀土金属有机框架的合成、结构及其性能研究[D]. 唐群.东北师范大学 2014
硕士论文
[1]金属有机框架化合物的合成、表征以及性能研究[D]. 张磊.河北工业大学 2013
本文编号：3459967
【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 稀土发光材料
1.2.1 稀土发光理论
1.2.2 稀土上转换发光材料
1.2.3 稀土上转换发光机理
1.3 稀土掺杂的金属有机骨架材料
1.3.1 金属有机骨架材料及其发展
1.3.2 金属有机骨架材料的合成方法
1.3.3 金属有机骨架材料的分类及荧光特性
1.4 本论文的研究内容
第2章 基于乙酸钠的上转换金属有机骨架材料的制备,表征及上转换发光性质的研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 乙酸钠为基质的上转换金属有机骨架材料的制备
2.3 上转换金属有机骨架材料的表征和测试
2.3.1 粉末X射线衍射测试(XRD)
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.3.3 氮气吸附-脱附测试(BET)
2.3.4 荧光光谱测试(PL)
2.3.5 荧光温度传感测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 上转换金属有机骨架材料的XRD物相分析
2.4.2 上转换金属有机骨架材料的形貌和微观结构
2.4.3 上转换金属有机骨架材料的氮气吸附-脱附测试
2.4.4 上转换金属有机骨架材料的荧光光谱分析
2.4.5 上转换金属有机骨架材料的发光机理分析
2.5 本章小结
第3章 基于柠檬酸钠的镧系金属有机骨架材料的制备,表征及上转换发光性质的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 柠檬酸钠为基质的上转换金属有机骨架材料的制备
3.3 上转换金属有机骨架材料的表征准备
3.4 结果与讨论
3.4.1 上转换金属有机骨架材料的XRD物相分析
3.4.2 上转换金属有机骨架材料的形貌和微观结构
3.4.3 上转换金属有机骨架材料的氮气吸附-脱附测试
3.4.4 上转换金属有机骨架材料的荧光光谱分析
3.4.5 上转换金属有机骨架材料的发光机理分析
3.5 本章小结
第4章 镧系金属有机骨架材料的应用研究
4.1 引言
4.2 g-C_3N_4/MOFs复合光催化材料的合成
4.2.1 g-C_3N_4光催化材料的合成
4.2.2 复合光催化材料的合成
4.3 g-C_3N_4/MOFs复合光催化材料的表征分析
4.3.1 X-射线衍射分析
4.3.2 SEM镜像图和微观结构表征
4.3.3 光催化活性测试
4.3.4 稳定性测试
4.4 稀土金属有机骨架材料:Er~(3+)/Tm~(3+)的温度传感性质研究
4.4.1 热耦合能级荧光强度比测温原理
4.4.2 稀土金属有机骨架材料的温度传感性质
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]A novel pillared-layer-type porous coordination polymer featuring three-dimensional pore system and high methane storage capacity[J]. Jiao-Min Lin,Chun-Ting He,Pei-Qin Liao,Dong-Dong Zhou,Jie-Peng Zhang,Xiao-Ming Chen. Science China（Chemistry）. 2016(08)
[2]g-C3N4光催化剂研究进展[J]. 田海锋,宋立民. 天津工业大学学报. 2012(06)
博士论文
[1]稀土金属有机框架的合成、结构及其性能研究[D]. 唐群.东北师范大学 2014
硕士论文
[1]金属有机框架化合物的合成、表征以及性能研究[D]. 张磊.河北工业大学 2013
本文编号：3459967
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3459967.html
