Tm^(3+)高掺杂的NaYF_(4)纳米颗粒制备与发光性能研究

为了研究Tm^(3+)高掺杂浓度下NaYF_(4)纳米颗粒的上转换发光性能,采用热分解法合成了六方相的NaYF_(4)∶Yb^(3+)/Tm^(3+)(20%/8%)纳米颗粒,并用X射线衍射对其结构进行了表征,用透射电子显微镜对其形貌和大小进行了表征.通过搭建上转换光谱测试系统,研究了在980 nm激光激发下NaYF_(4)∶Yb^(3+)/Tm^(3+)纳米颗粒的上转换发光光谱,并分析了其发光机制.通过计算475,513,650,744,805 nm处发光强度与激发光功率间的依赖关系,证明了其上转换发光过程为双光子过程.

共沉淀法制备GdVO_4:Tm^(3+)蓝色荧光粉及其发光性能

采用共沉淀法制备了GdVO4:Tm3+蓝色荧光粉,通过差热-热重(TG-DSC)分析仪,X射线粉末衍射仪、扫描电镜(SEM)及荧光分光光度计研究了前驱体晶化行为及不同制备条件对荧光粉晶体结构、颗粒形貌及发光性能的影响。研究表明:所得前驱体已有GdVO4:Tm3+晶体形成,但结晶度较低。沉淀剂的滴定速度对荧光粉体的形貌和发光性能均有影响,较合适的滴定速度为8.0mL/min。实验所得GdVO4:Tm3+荧光粉的激发光谱为位于200～350nm的宽带,主激发峰位于270nm左右,发射光谱波长位于476nm处,呈明亮的蓝光。

蓝色荧光材料GdVO_4:Tm^(3+)的燃烧法合成及表征

采用燃烧法合成了蓝色荧光纳米晶GdVO4:Tm3+粉体。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及荧光光度计等方法对GdVO4:Tm3+的物相结构、形貌粒度、发光性质等进行了研究。结果表明:所得产物为单一的四方相结构,晶粒尺寸小于70nm。GdVO4:Tm3+能够被240~350nm的紫外光激发,在320nm波长紫外光激发下发出波长为472nm的明亮蓝光;退火温度为1000℃,Tm3+掺杂摩尔浓度在0.4%时得到的GdVO4:Tm3+纳米晶的发光特性最好。

白光LED用YVO_(4)∶Tm^(3+)蓝色荧光粉的制备及发光性能

白光LED是指稀土掺杂的荧光粉被蓝光芯片或紫外芯片激发后获得各种室温发白光的器件。该种光致发光的实现方式是一种新型全固态照明光源,具有节能、环保及绿色照明等优点,被誉为第四代照明光源。对于现代设施农业,480~500nm之间的蓝光有一种调整植物节律的作用,对植物生长是有益的。蓝光在绿色植物的光合作用和光形态中起着重要的作用,绿色植物通过叶绿素、胡萝卜素、叶黄素和光敏素来捕获太阳光进行光合作用,适合植物生长的LED灯可提高光合作用效率,但传统的光源由于光质问题难以调节光波长,在这种情况下,需要将太阳光谱成分中380 nm以下的紫外光转换成蓝光,可提高作物光能利用率。所以,高光效、高热稳定性蓝色荧光粉已成为全光谱照明、光生态农业等领域的重要材料。蓝色荧光材料在近紫外(NUV)芯片激发的白光用发光二极管(W-LED)的制造中起重要作用。采用高温固相法制备YVO_(4)∶Tm^(3+)蓝色荧光粉,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、荧光光谱仪等检测手段对样品的物相结构、表观形貌及发光性能进行表征分析。结果表明:通过高温固相法1100℃下煅烧2 h可以制备出YVO_(4)∶Tm^(3+)蓝色荧光粉,粉体呈2μm左右的球形,激发峰位于319 nm紫外区域,发射峰位于479 nm蓝光区域,样品色坐标位于(0.1044,0.1224),是一种有望应用于白光LED的蓝色荧光粉。

细胞色素P450 3A4基因C239S突变体稳定表达Flp-In^(TM)CHO细胞系的建立

目的构建稳定表达细胞色素P450家族3亚家族A成员4(CYP3A4)的C239S突变体(CYP3A4-C239S)的Flp-In^(TM)CHO细胞系。方法使用Lipofectamine2000转染试剂将pcDNA5/FRT-CYP3A4-C239S突变型重组质粒和pcDNA5/FRT-空质粒转染至Flp-In TM CHO细胞,潮霉素B(500 g/L)进行稳定筛选,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、蛋白质免疫印迹(Western blot)检测细胞中CYP3A4-C239S的mRNA和蛋白表达,采用黄曲霉素B1(AFB1)细胞毒性实验检测细胞活性。结果与Flp-In^(TM)CHO-空质粒组相比,Flp-In^(TM)CHO-3A4-C239S组的CYP3A4-C239S mRNA和蛋白表达水平均显著增加(P<0.001),AFB1细胞毒性实验显示,CYP3A4-C239S细胞组对AFB1的毒性敏感度显著增加(P<0.001)。结论成功构建了稳定表达CYP3A4-C239S的Flp-In^(TM)CHO细胞系,且为后续研究CYP3A4突变对药物代谢的影响支撑基础。

水热法制备不同形貌的GdVO_4:Eu^(3+)纳米发光材料

采用水热法制备了不同形貌的GdVO4:Eu3+纳米晶样品,对其结构以及发光性质进行了表征。XRD结果表明:水热前驱体和经过灼烧之后样品均为四方晶系,具有锆石结构。TEM照片表明:通过改变表面活性剂分别得到了分散性良好的米粒状、六角形和球形的GdVO4:Eu3+纳米晶粒子。发光光谱表明:在288nm的紫外光激发下,不同形貌的GdVO4:Eu3+纳米晶材料均在617nm处产生特征红光发射,归属为Eu3+离子的5D0→7F2跃迁,不同形貌粒子的发光光谱的相对强度有所不同。

LD泵浦Nd^(3+)∶GdVO_4/Cr^(4+)∶YAG固体激光器

通过合理设计,精密调控各元件和温控电流,得到了平均功率为70mW,脉冲宽度为22ns,重复频率为14kHz,峰值功率高达230W的Nd3+∶GdVO4/Cr4+YAG绿光脉冲激光器·腔外采用望远镜系统聚焦,经KTP晶体倍频后,得到了平均功率为28.8mW,脉冲宽度为19ns,重复频率为14kHz,峰值功率高达108W的绿光激光输出,转换效率高达·指出了小光斑对倍频晶体带来的影响·

GdVO_4:Eu^(3+)的热释光研究

GdVO_4:Eu^(3+)有着十分优良的发光特性,它发光强度高,特别是具有很好的温度特性,在室温以上发光强度随温度的升高而增强,很利于在高温下使用此材料。本文对它的热释光进行了研究,其热释光峰值分别位于193,235和304K,根据计算可知它们的陷阱深度分别为0.39,0.47和0.61eV。陷阱的主要来源可能是F+,F和钒空位;Eu3+掺入导致的晶格畸变,其中最主要的来源可能是空位导致的。

光纤耦合二极管端泵2μm CW双掺Tm,Ho∶GdVO_4激光器

同YLF和YAG基质相比,在TmHo∶GdVO4晶体中Tm3+离子在800nm附近有非常强的和宽的吸收带,所以该晶体非常适合商品化的GaAlAs激光二极管泵浦.在液氮制冷晶体条件下,利用光纤耦合激光二极管及消色差光学耦合系统端面泵浦双掺5%Tm,0.5%Ho∶GdVO4晶体,在泵浦功率14W、泵浦波长794nm时,实现了2.048μm激光输出,连续运转输出功率3.6W,相应的光光转换效率为25.7%,斜率效率26.6%.相对于吸收的泵浦功率,光光转换效率为35%.由于Tm3+离子间的交叉弛豫效应,泵浦量子效率达到1.3.

共沉淀法制备Y(P,V)O_4∶Tm^(3+)荧光粉及其光致发光

采用氨水、双氧水和磷酸氢二铵溶液作沉淀剂,通过共沉淀法制备出Y(P,V)O4∶Tm3+荧光粉,利用XRD、SEM、紫外以及真空紫外激发下的发射光谱对其进行研究。结果表明:共沉淀法制备的Y(P,V)O4∶Tm3+荧光粉的颗粒形貌好,在147nm真空紫外光和254nm紫外光激发下,荧光粉发射主峰位于476nm,色坐标范围为: 0. 167≤x≤0. 200; 0. 146≤y≤0. 183。从这些结果来看,Y(P,V)O4∶Tm3+体系还不能满足实际应用的要求,仍需进一步的深入研究以改善其性能。

共沉淀法制备NaYF_4∶Tm^(3+),Yb^(3+)的上转换发光

通过共沉淀法制备Tm3+和Yb3+掺杂的NaYF4上转换发光材料。其中Tm3+和Yb3+的摩尔分数分别为0.01%,0.1%。在室温下测试了NaYF4∶Tm3+,Yb3+材料在300～1 100 nm的吸收光谱。利用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)测试了合成材料的物相结构和微观形貌。结果表明:NaYF4∶Tm3+,Yb3+材料为六方相晶体,其颗粒大小约为50～60 nm,产物结晶良好,含有少量杂相。在798 nm近红外光激发下,测试了样品的上转换发光光谱。观察到了蓝、绿色上转换发光。讨论了上转换发光的可能机理,蓝光主要来源于Tm3+的激发态1G4到基态3H6的跃迁,绿光来源于Tm3+的1D2→3H5跃迁。

GdVO_4∶Eu^(3+)的真空紫外激发光谱研究

报道了GdVO4∶Eu3 + 的光致发光光谱和真空紫外 紫外激发光谱。GdVO4∶Eu3 + 是高效率的真空紫外 紫外激发荧光材料。GdVO4∶Eu3 + 在6 0～ 35 0nm真空紫外 紫外波段的激发可能主要来源于基质的吸收 ,有明显的Eu3 + 及Gd3 + 的 4fn - 1 5d吸收。在GdVO4∶Eu3 + 中 ,存在如下能量传递过程 :VO3 - 4 →Eu3 + ,Gd3 + →Eu3 + ,Gd3 + →VO3 - 4 →Eu3 + ;通过后两个过程 ,Gd3 + Eu3 + 可实现量子剪裁。

Tm^(3+)掺杂CdWO_4单晶的发光特性

用坩埚下降法生长获得了尺寸为φ25 mm×90 mm、Tm2O3初始掺杂摩尔分数为0.5%的CdWO4单晶。晶体的颜色由上部血红色逐渐加深至下部的黑褐色。对不同部位的晶体薄片进行800℃的氧化处理,测定了处理前后不同部位的吸收光谱和FTIR红外光谱。经氧气退火处理后,由于氧空位缺陷减少,晶体的颜色明显变淡。在吸收光谱中观测到421,684,805 nm的吸收带。其中421 nm的吸收峰随退火温度的升高而逐步减弱,经800℃处理后基本消失。在808 nm激光二极管激发下,观察到中心波长为1.5μm和1.8μm的荧光发射,分别对应于Tm3+的3H4→3F4,3F4→3H6的能级跃迁。

GdVO_4∶Eu^(3+)发光的温度效应

研究了GdVO4 ∶Eu3 + 在高压汞灯的 3 1 3和 3 65nm激发下室温以上 ( 3 0 0～ 60 0K)发光的温度依赖关系。发现来自5D0 的发射强度随温度的升高而显著增强 ,直到 60 0K也未见饱和。其中5D0 →7F2 的 61 9nm发射在60 0K温度时的强度是室温下的 2 0多倍。我们认为Eu3 + 的电荷迁移态作为中间态是造成其发光增强的根本原因。激发过程中 ,先激发到Eu3 + 本身的5DJ(J=1 ,2 ,3… )激发态 ,然后在温度的作用下上升到电荷迁移态(CTS) ,温度升高时传递几率显著增强 ,并按5D3 ,5D2 ,5D1依次使被激发的电子转入CTS态 ,从电荷迁移态直接弛豫传递给5D0 态 ,由于5D0 态电子数不断增多 ,致使来自5D0 的发射随温度升高而增强。

YVO_4∶Tm^(3+)的真空紫外发光性能(英文)

通过高温固相反应合成YVO4∶xTm(x=0.001,0.003,0.005,0.007,0.01,0.03,0.05)蓝色系列粉末状发光材料。经X射线衍射分析产物为单相,属四方锆英石结构,其结果与JCPDS标准卡(72-0861)相符。检测了材料的真空紫外激发光谱和发射光谱。YVO4∶xTm的真空紫外激发光谱在120~350 nm范围内为连续的带状峰,在155 nm和333 nm附近有明显的峰值。在155 nm激发下,YVO4∶xTm的发射光谱由两部分组成,其中主发射峰在474 nm附近呈一尖锐的线状,来自Tm3+的1G4→3H6跃迁;在650 nm左右有一弱发射峰,来自Tm3+的1G4→3H4跃迁。另外,还有一较弱的带状发射,中心位于540 nm左右,来自样品的VO3-4离子的宽带发射。随着Tm3+摩尔分数x由0.001增加到0.005,Tm3+发射光谱强度逐渐增加到最大值。之后随着x继续增加,发射光谱强度逐渐下降,呈现明显的浓度猝灭现象。通过对YVO4∶xTm的光谱分析及其发光机理进行推导,认为YVO4∶Tm3+在紫外及真空紫外激发下,是一种具有较高发光效率以及色纯度较好的蓝色发光材料。

Yb^(3+)/Tm^(3+)掺杂的NaY(WO_4)_2纳米晶的制备及发光特性

以聚乙二醇为配位剂,用水热法制备出纳米级上转换发光粉Yb3+和Tm3+共掺杂的NaY(WO4)2。研究了不同cYb/cTm对上转换发光强度的影响,实验表明当cYb/cTm=5∶1时,上转换发光强度最强。用XRD,SEM确定了Yb3+和Tm3+共掺杂的NaY(WO4)2是四方晶系,其粒径在25~35 nm范围,且分散均匀。用980 nm半导体激光器(LD)对其进行激发,在室温下观察到了365 nm附近紫外发射峰、456 nm,476 nm附近的蓝光发射峰和648 nm附近的红光发射峰,分别对应于Tm3+离子的1D2→3H6,1D2→3F4,1G4→3H6和1G4→3F4的跃迁。根据泵浦功率与发光强度的关系得出紫外发射峰、蓝光和红光发射均为双光子过程。

Yb^(3+)/Tm^(3+)∶KLa(MoO_4)_2激光晶体的生长与光谱特性研究

采用顶部籽晶提拉法生长出了Yb3+/Tm3+∶KLa(MoO4)2双掺杂激光晶体,单晶体尺寸达到15 mm×27mm。测试并分析了室温下的吸收光谱,计算出了各跃迁能级对应的吸收截面。利用J-O理论计算出了Yb3+/Tm3+∶KLa(MoO4)2中Tm3+掺杂离子的J-O强度参数。

水热法制备不同粒度GdVO_4∶Eu^(3+)纳米荧光粉及发光性能研究

采用水热法在不同pH条件下制备出不同晶粒度GdVO4∶Eu3+荧光粉。利用X射线衍射、扫描电镜和荧光光谱对GdVO4∶Eu3+的结构、形貌和发光性能进行了研究。讨论了溶液的pH对晶粒尺寸的影响。结果表明:合成的样品均为单一的GdVO4四方晶相,纳米晶的一次性平均粒径分布在19～41 nm。反应溶液pH为6时,合成样品平均晶粒尺寸最小。激发带主要来自于V-O的电荷迁移带,发射光谱的主发射峰来自于5D0→7F2电偶极跃迁,不同pH值条件下制备的样品的电荷迁移带、发光强度、发射峰相对强度有所不同。

Er^(3+)掺杂GdVO_4纳米粒子的制备及发光性能研究

用水热法制备了Er3+掺杂GdVO4纳米荧光粉,通过X射线衍射(XRD)、荧光(FL)光谱、红外光谱仪(FTIR)对合成样品的结构和发光性能进行表征。探讨了焙烧温度、pH值以及络合剂对GdVO4∶Er3+纳米晶的结构和发光的影响。在760nm近红外光和380nm紫外光激发下激发样品,出现了较强的525nm、553nm特征绿光上转换和下转换发射。其中525nm和553nm分别来自于Er3+离子的2 H11/2→4I15/2和4S3/2→4I15/2跃迁产生。

不同掺杂浓度的NaGdF_4∶Ho^(3+),Tm^(3+),Yb^(3+)发光粉的上转换发光

采用水热法制备了掺杂不同比例Ho3+/Tm3+和不同Yb3+浓度的Na Gd F4∶Ho3+,Tm3+,Yb3+上转换发光粉,对其结构和上转换发光性能进行了表征。XRD研究结果表明:所有的样品均为六方结构Na Gd F4。980 nm红外光激发下,稀土掺杂的Na Gd F4发光粉显示分别来自于Ho3+离子5S2,5F4(Ho)→5I8(Ho)跃迁发射的绿光,5F5(Ho)→5I8(Ho)跃迁发射的红光,5S2,5F4(Ho)→5I7(Ho)跃迁发射的近红外光;来自Tm3+离子1D2(Tm)→3F4(Tm)和1G4(Tm)→3H6(Tm)跃迁发射的蓝光,1G4(Tm)→3F4(Tm)跃迁发射的红光,3H4(Tm)→3H6(Tm)跃迁发射的红外光。研究了Ho3+/Tm3+比例和Yb3+浓度对发光粉上转换发光性能的影响,并讨论了体系的上转换发光机制。计算的发光粉色坐标显示:掺杂Ho3+/Tm3+比例和Yb3+浓度的变化能调控样品上转换发光颜色。