β-NaYF 4 :Yb 3+ ,Tm 3+ /CdSe纳米异质结构的合成及近红外上转换发光性能的研究

发布时间：2024-12-11 00:50

　　上转换发光纳米材料能将近红外光转换成紫外光和可见光,是近年来的科研热点之一。其中备受关注的稀土掺杂氟化物纳米晶具有声子能量低、化学稳定性好和生物兼容性好等优点。红光（600-700 nm）和近红外光（700-1,100 nm）被生物组织吸收最小,因此600-1,100 nm波段被称为生物组织的光学透过窗口。与传统有机荧光染料和量子点使用紫外光激发相比,稀土掺杂氟化物纳米晶采用近红外光激发有利于减少对生物组织的光损伤,提高穿透深度以及降低生物组织的自发荧光背景,更适合于生物医学应用。Yb/Tm共掺的NaYF₄纳米晶能将近红外激发光转换成紫外、蓝光、红光以及近红外光,而强烈的紫外和蓝光能被生物组织大量吸收引起光损伤。半导体量子点具有较宽的吸收带,能将紫外或蓝光转换成可见光,荧光性质具有尺寸依赖性的量子限域效应。我们采用CdSe量子点对β-NaYF₄:Yb3+,Tm3+纳米晶进行表面修饰,合成了β-NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺/CdSe纳米异质结构复合型材料。实验结果表明β-NaYF...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 纳米材料简介
    1.2 稀土掺杂上转换发光纳米材料
        1.2.1 光频上转换发光
        1.2.2 光频上转换发光原理
        1.2.3 基质材料
        1.2.4 敏化剂
        1.2.5 激活剂
        1.2.6 稀土掺杂NaYF₄上转换发光纳米粒子的合成方法
    1.3 半导体量子点
        1.3.1 半导体量子点简介
        1.3.2 量子限域效应
        1.3.3 CdSe半导体量子点的合成方法
    1.4 纳米异质结构
    1.5 纳米材料在生物医学上的应用
    1.6 本论文主要研究内容及意义
第2章 六角相NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺纳米晶的可控合成及上转换发光性质的研究
    2.1 引言
    2.2 六角相NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺纳米晶的制备
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 表征仪器与测量
        2.2.3 样品制备
    2.3 材料表征与讨论
        2.3.1 晶体结构
        2.3.2 六角相NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺纳米晶的可控合成
        2.3.3 NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺纳米晶上转换发光性质
    2.4 本章小结
第3章 纤锌矿型CdSe半导体量子点的可控合成及其发光性质的研究
    3.1 引言
    3.2 纤锌矿型CdSe半导体量子点的合成
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 表征仪器与测量
        3.2.3 样品制备
    3.3 材料表征与讨论
        3.3.1 晶体结构
        3.3.2 纤锌矿型CdSe量子点的可控合成及荧光性质
        3.3.3 荧光增强型CdSe/ZnS核壳型量子点
    3.4 本章小结
第4章 β-NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺/CdSe纳米异质结构的合成及其近红外上转换发光
    4.1 引言
    4.2 β-NaYF₄:Yb³⁺,Tm³⁺/CdSe纳米异质结构的制备
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 表征仪器与测量
        4.2.3 样品制备
    4.3 材料表征与讨论
        4.3.1 晶体结构
        4.3.2 β-NaYF₄:20%Yb³⁺,0.5%Tm³⁺/CdSe纳米异质结构的上转换发光性能
        4.3.3 β-NaYF₄:20%Yb³⁺,0.5%Tm³⁺/CdSe纳米异质结构近红外上转换发光机理
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢



本文编号：4015925