【摘 要】
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本文旨在设计并合成可见光区激发的双模式(量子剪裁结合下转移发光)宽谱近红外荧光探针,具体内容有:通过高温固相法制备Ca Ti O3:Bi3+,Yb3+近红外荧光粉。样品在波长300-480
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本文旨在设计并合成可见光区激发的双模式(量子剪裁结合下转移发光)宽谱近红外荧光探针,具体内容有:通过高温固相法制备Ca Ti O3:Bi3+,Yb3+近红外荧光粉。样品在波长300-480 nm处具有宽谱激发,共掺Bi3+离子使样品的近红外荧光强度增强了10倍。研究发现样品存在由Bi3+-Ti4+电荷迁移态(BT-MMCTs)到Yb3+离子激发态的能量传递,荧光强度对激发功率的双对数曲线研究表明:BT-MMCTs到Yb3+离子激发态能级2F5/2的能量传递为非线性的协同能量迁移,即量子剪裁过程。该研究内容与结果为设计并合成双模式宽谱近红外荧光探针奠定了前期实验基础。设计并合成了基于双模式的宽谱Ca Ti O3:Bi3+,Cr3+,Yb3+近红外荧光粉。研究表明,样品中同时存在BT-MMCTs和Cr3+到Yb3+离子的能量传递过程。该样品具有超宽的的激发谱带,其覆盖了远紫外区和整个可见光区,激发峰在466 nm。双对数曲线的研究证实,BT-MMCTs到Yb3+离子能量传递过程与Ca Ti O3:Bi3+,Yb3+的一样,属于非线性量子剪裁过程,而Cr3+到Yb3+离子的能量传递过程为线性下转移过程。本实验为制备双模式近红外荧光纳米探针奠定了理论与实验基础。采用溶胶-凝胶法制备双模式宽谱Ca Ti O3:Bi3+,Cr3+,Yb3+近红外荧光纳米探针。实验结果表明,煅烧温度对样品的结构、形貌和荧光性能有重要的影响。煅烧温度从800升高至1000°C,探针从25-30 nm的近乎球形的分散纳米颗粒变成200 nm左右的多边形团聚颗粒;另外,样品近红外荧光强度也随着温度的升高而增强。
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