镝离子与DNA相互作用的研究

镝(Dy)离子具有独特的特性,可以与DNA相互作用形成金属—DNA复合物。这在医学、生物和纳米技术领域具有重要的意义。然而到目前为止,对于镝离子与DNA之间的相互作用的机制动力学过程等问题并没有完全解决。本文通过磁镊、原子力显微镜、动态光散射技术在单分子水平上研究了镝离子与DNA相互作用的动力学以及Dy3+—DNA的形貌图。动力学结果表明,镝离子可以以浓度和力依赖的方式导致DNA凝聚。形态学表征验证了低浓度镝离子不会诱导DNA凝聚,而高浓度的镝离子可以诱导DNA凝聚成团状。并且随着镝离子浓度的增加,DNA的尺寸和电泳迁移率也会减小,直至趋近于0。

Dy^(3+),Tb^(3+)共掺氮化铝薄膜结构与发光特性

通过离子注入方法,首次将Dy^(3+)和Tb^(3+)共掺入氮化铝(AlN)薄膜,并研究了其晶体结构、阴极荧光和能量传递机制。拉曼光谱(Raman)和X射线衍射(XRD)结果显示,在Tb^(3+)剂量一定的情况下,Dy^(3+)的注入会导致晶格内部压应力增大,随着Dy^(3+)的持续注入,一部分点缺陷发生复合,内部部分压应力会得到释放。阴极荧光光谱(CL)显示,高剂量Tb^(3+)注入下,随着Dy^(3+)剂量的增加,Tb^(3+)的发射强度与Dy^(3+)的发射强度呈现出不同的变化趋势。进一步分析表明可能存在Tb^(3+)的5D4→7F6至Dy^(3+)的6H15/2→4F9/2的共振能量传递。通过研究发现在不同Tb^(3+)和Dy^(3+)注入剂量下,样品的发光颜色在黄绿色与橙黄色之间转变,色温在4042~5119K范围变化。由上述研究结果可知,通过改变Tb^(3+)与Dy^(3+)共注入的剂量比可以有效调控材料的发光色坐标与色温。

铕镝离子掺杂锆酸钡纳米晶的制备及发光性质

采用溶胶-凝胶-燃烧法在700℃和较短的煅烧时间下制备了钙钛矿结构的BaZrO3纳米晶,对产物进行不同摩尔浓度的Eu3+、Dy3+掺杂,并对产物的发光性质进行了研究。结果表明:Eu3+掺杂的BaZrO3样品具有5D0→7F1(595 nm)和5D0-7F2(615 nm)的强电子吸收,且在Eu3+掺杂摩尔浓度为5%附近达到最高值。Dy3+掺杂的BaZrO3样品分别在575 nm和480 nm两处有强的黄光和蓝光发射,摩尔浓度1.0%处为最佳的Dy3+掺杂浓度。

Dy^(3+)和Tb^(3+)离子掺杂的稀土硼酸盐玻璃的光谱性质

合成 Ｄｙ３＋ ， Ｔｂ３＋ 掺杂的稀土硼酸盐玻璃． 测试基质玻璃的透过率光谱及 Ｄｙ３＋ ， Ｔｂ３＋单掺和双掺玻璃的激发和发射光谱． 观察并分析该体系中 Ｄｙ３＋ 敏化 Ｔｂ３＋

空气稳定的高性能大环镝单离子磁体

设计、合成空气稳定的高性能单分子磁体对实现单分子磁体在高密度信息存储、量子计算和分子自旋器件等方面的应用具有非常重要的意义。本文以镝离子为模板,通过N,N'-二(2-氨乙基)-1,3-丙二胺与2,6-二乙酰基吡啶原位缩合构筑了一个空气稳定的五角双锥构型的大环镝单离子磁体。单晶X射线衍射表明,镝离子处于赤道大环内部,其轴向位置被2个三苯基硅醇氧负离子占据,抗衡离子为四苯基硼负离子。静态磁性测试表明室温时该化合物的χ_(M)T值为13.96 cm^(3)·K/mol,接近单个自由镝离子的理论χ_(M)T值14.17 cm^(3)·K/mol,动态磁性测试表明,该化合物在零场下具有典型的单分子磁体行为,各向异性能垒高达1008 K。磁构关系研究表明,其优异的单分子磁体性能主要源于镝离子D_(5h)的局部对称性和三苯基硅醇氧负离子提供的强轴向型晶体场。另外,该化合物在空气中十分稳定,热重分析结果表明,其热分解温度高达297℃,为实现单分子磁体在导电基质表面的沉积打下基础。

D_y^(3+)离子激活的铌、钽酸盐发光性能研究

本文通过在空气中合成的掺不同浓度D_y^(3+)的铌酸钙和钽酸钡发光粉在常温下荧光光谱特性的研究,报导了此系列发光粉的激光发谱、发射光谱及黄/蓝比,分析了不同基质、不同浓度D_y^(3+)的光谱规律,并对其发光机理进行了讨论。

鏑离子掺杂铝锗酸盐玻璃的高效可见荧光发射

制备了高质量鏑离子掺杂铝锗酸盐玻璃。对玻璃的吸收、荧光光谱和激发光谱展开了测试与分析。紫外光激发下,Dy^(3+)离子掺杂铝锗酸盐玻璃放出明亮的黄白色光,发射光谱由峰值为479nm蓝光和574nm绿光发射峰组成。激发光谱表明:氩离子激光器和紫外、蓝色激光二极管及发光二极管是Dy^(3+)掺杂铝锗酸盐玻璃有效的泵浦光源。

Dy^(3+)和Tb^(3+)掺杂硅酸盐玻璃的发光性能

用高温熔融法分别制备了Tb3+和Dy3+单掺和共掺的硅酸盐发光玻璃,并分析了其光谱性质。根据Dy3+和Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的激发和发射光谱、发光衰减时间谱等特性,研究了Dy3+与Tb3+之间的能量传递关系。结果表明:在硅酸盐玻璃中,Dy3+能敏化Tb3+的特征发光,其能量传递方式为非辐射共振传递。Dy3+和Tb3+共掺的硅酸盐玻璃的发光性能明显提高,1%(质量分数,下同)Dy3+的掺入可使7%Tb3+掺杂的硅酸盐玻璃中Tb3+的550nm特征发光强度增加55%～60%。

Dy^(3+)和Tb^(3+)掺杂镓硼锗硅酸盐玻璃发光性能

采用高温熔融法分别制备了高含量Tb^(3+)单掺和Dy^(3+)/Tb^(3+)共掺的镓硼锗硅酸盐(GBSG)发光玻璃,并分析了其光谱性能。根据Dy^(3+)和Tb^(3+)掺杂的镓硼锗硅酸盐(GBSG)玻璃的激发和发射光谱、荧光寿命衰减曲线等特性,探讨了Dy^(3+)与Tb^(3+)之间的能量传递关系。结果表明:玻璃的发光强度和荧光寿命随着Tb^(3+)、Dy^(3+)含量的增加而减少。与相同摩尔浓度的单掺玻璃相比,共掺玻璃发光强度的衰减速率先减慢而后加快。Tb^(3+)、Dy^(3+)离子之间的能量传递方式为无辐射共振能量传递和~4F_(9/2)+~7F_6→~6H_(15/2)+~5D_4交叉弛豫效应。

BaLaB_9O_（16）中Ce^（3＋）敏化Dy^（3＋）发光的机理

在紫外光激发下，研究了ＢａＬａＢ９Ｏ（１６）中Ｄｙ（３＋）、Ｃｅ（３＋）的发光光谱、激发光谱、发光强度及荧光寿命随着组成变化的规律性．结果表明：Ｄｅ（３＋）对Ｄｙ（３＋）的发光有相当强的敏化作用，Ｃｅ（３＋）→Ｄｙ（３＋）的能量传递效率可高达９３％，能量传递的机理为电偶极－偶极相互作用的共振传递．根据３４９ｎｍ激发下Ｄｙ（３＋）发光强度与浓度的关系，证明了Ｄｙ（３＋）发光的自身浓度猝灭机理也为电偶极－偶极相互作用．

溶胶-凝胶法制备Sr_2MgSi_2O_7∶Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉发光材料

采用溶胶-凝胶法合成了以SrMgSi2O7为基质,掺杂Eu2+,Dy3+的长余辉发光材料,并表征其结构,激发-发射光谱和余辉衰减曲线。XRD分析表明,所合成的样品为SrMgSi2O7晶体结构。发光粉体的激发波长范围较宽,表明从紫外至可见光均可激发该发光材料。发射光谱主峰位于466nm。样品在自然光照射后持续发出明亮的蓝光,余辉时间持续8h以上。

Dy^(3+)掺杂的氟锆酸盐玻璃的光谱性质

测量了氟锆酸盐玻璃中Ｄｙ３＋ 离子的吸收光谱和荧光光谱． 根据Ｄｙ３＋ 离子的吸收光谱，得到氟锆酸盐玻璃中Ｄｙ３＋ 离子的Ｊ－Ｏ 参量Ωｔ ， Ω２ ＝ ３．２９×１０２０ｃｍ ２， Ω４ ＝ １．５６×１０２０ｃｍ ２， Ω６ ＝２．４８×１０２０ｃｍ ２． 据此计算了氟锆酸盐玻璃中Ｄｙ３＋ 离子的发射特性． 计算了Ｄｙ３＋ 离子１．３μｍ 发射的６Ｆ１１／２（６Ｈ９／２）→６Ｈ１５／２跃迁的发射截面σｅ ＝ ０．６２×１０－ ２０ｃｍ － １． 讨论了Ｄｙ３＋ 离子浓度对其荧光强度的影响， 当Ｄｙ３＋ 离子掺杂浓度超过１．５ｍ ｏｌ％ 时， 发生了浓度猝灭效应．

Dy^(3+)掺杂Ge-Ga-Sb-S-CsI硫卤玻璃的热学特性及析晶动力学研究

采用熔融急冷法制备了系列Dy3+掺杂的70GeS2-10Ga2S3-5Sb2S3-10CsI硫卤玻璃样品。测试了样品的可见-近红外和红外透过光谱,分析了Dy3+的光谱吸收及杂质吸收。测试了样品的DTA曲线,分析了样品的热学特性。利用修正Kissinger方程分析了玻璃转变活化能Et、析晶活化能Ec,根据Johnson-Mehl-Avrami方法计算了结晶动力学参数n。研究结果表明:随着Dy3+掺杂浓度的增加,玻璃吸收光谱增强,转变活化能和析晶活化能先增加后减小,x=0.3wt%的玻璃样品最稳定。析晶过程中为两维晶体生长。

镝(Ⅲ)-BDPPPD配合物的合成及其荧光性质

以二氧六环为溶剂 ,在 pH约为 7的条件下 ,分别以n (Dy3+ )∶n (BDPPPD) =2∶3和n (Dy3+ )∶n(BDPPPD)∶n(Phen ) =2∶3∶2的量比 (Phen为邻菲罗啉 ) ,合成了Dy(Ⅲ)的 1,5 双 (1′,3′ 二苯基 5′ 氧代吡唑 4′ 基 ) 1,5 戊二酮 (BDPPPD)的二元配合物Dy2 (BDPPPD) 3·6H2 O和三元配合物Dy2(BDPPPD) 3(Phen) 2 ·2H2 O ,收率为 91 2 %和 89 6 %。通过化学分析、元素分析和热分析确定了配合物的组成 ,通过FT -IR谱对配合物进行了表征。测定了配合物的荧光光谱 ,配合物的荧光发射峰位于 481和 5 76nm附近 ,分别相应于Dy3+ 的 4 F9/2 → 6H15/2 和 4 F9/2 → 6H13/2 跃迁 ,说明配合物发射Dy(Ⅲ)的特征荧光。第二配体Phen具有荧光增强作用 ,三元配合物Dy2 (BDPPPD) 3(Phen) 2 ·2H2 O最大发射峰 (5 76nm)的荧光强度是二元配合物Dy2 (BDPPPD) 3·6H2 O的 1 6 8倍。配合物具有较强荧光 ,说明BDPPPD的三重态能级与Dy3+ 最低激发态 (4 F9/2 )能级具有良好匹配 ,且其吸光系数较高 ,BDPPPD是Dy(Ⅲ)

Na_5Dy（WO_4）_4晶体的结构与光谱

以分析纯Ｎａ＿２ＷＯ＿４为即熔剂，采用缓冷法培养出淡黄色单晶体Ｎａ＿５Ｄｙ（ＷＯ＿４）＿４。研究了该晶体的吸收光谱、荧光光谱及激发光谱。计算了它的晶胞参数：ａ＝１１．４２４Ａ，ｃ＝１１．３３５Ａ。并确定了Ｄｙ￣（３＋）的能级，为进一步研究其激光性能提供必要的数据基础。

Dy^(3+)在苯甲酸镧中的光致发光

用均相沉淀法在水溶液中合成了锖掺杂的笨甲酸镧发光物质,确定了它们的组成,研究了它们的发光强度与合成酸度和Dy^(3+)离子含量之间的关系。

曲克芦丁-镝(Ⅲ)配合物的制备与表征

以TXT为配体、Dy3+作为中心离子制备曲克芦丁镝(Ⅲ)配合物,采用紫外光谱、红外光谱和质谱等对其进行表征。结果表明:配合物制备的适宜条件是nTXT∶nDy3+=2∶1、p H=7.0、T=55℃、t=4 h;配体中羰基上的氧原子与Dy3+形成配位键使其红外吸收峰移向低波数位1622 cm-1处,配合物在648 cm-1处和561 cm-1附近指纹区有Dy←O配体键伸缩振动吸收峰;曲克芦丁镝配合物的质核比为1646和1670,曲克芦丁镝配合物的分子量为1647.86;2个曲克芦丁分子中4位上的羰基氧原子和5位上的羟基氧原子分别1个Dy3+发生配位形成[Dy(TXT)2]3+配合物。

D113树脂对镝的吸附及机理

研究了镝离子在大孔丙烯酸系阳离子交换树脂(D113)上的吸附行为,在pH=6.00时吸附最佳。测得静态饱和吸附容量为292.7mg/g(树脂);用0.5mol/LHCl可定量洗脱,一次解吸率为98.4%;表观速率常数k298=6.78×10-5s-1;表观活化能Ea=14.79kJ/mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数ΔH=14.48kJ/mol,ΔS=54.69J/mol·K,ΔG=-1.82kJ/mol;用化学和红外光谱等方法讨论了吸附机理。

燃烧法合成MgSrAl_2O_4∶Eu^(2+),Dy^(3+)的研究

采用燃烧法成功地制备了MgSrAl2 O4 ∶Eu2 + ,Dy3+ ,并研究了制备条件对其发光特性 。

共沉淀法合成La_2O_2S:Tb^(3+)荧光粉

采用共沉淀法合成了La2O2S:Tb3+绿色荧光粉并进行了相关表征.结果表明,合成样品的晶体结构与La2O2S相同,属于六方晶系.颗粒的形貌多为长方形或矩形,结晶性能良好,晶粒大小2～10μm.发射光谱由波长为490 nm、544 nm、587 nm、621 nm的一系列锐发射峰组成.最佳掺杂浓度x(Tb3+)为0.05～0.06.低浓度的Dy3+离子对La2O2S:Tb3+荧光粉的绿色发光有敏化作用,Dy3+的适宜掺杂浓度x(Dy3+)为0.001～0.008.