有序ZnO纳米阵列的制备及其光学特性

纳米球刻蚀技术和磁控溅射方法在普通玻璃衬底上制备有序氧化锌(ZnO)纳米阵列。利用扫描电子显微镜对样品表面形貌进行了观测,并对样品进行荧光(PL)光谱测试。结果表明,相比于普通ZnO薄膜,ZnO纳米阵列的有序结构可以提高在紫外区域的发光性能,减少蓝绿光的发射缺陷。研究了不同ZnO纳米阵列粒径大小和不同ZnO纳米阵列的厚度对其光学性质的影响。溅射时间30min的有序ZnO纳米阵列样品的质量和结晶状态较好,随着聚苯乙烯(PS)纳米球粒径的减小,样品吸收峰和荧光光谱均发生"蓝移"。     

LaF3∶Ce3+纳米晶的制备及荧光性质

采用水热法制备了掺杂Ce3+的LaF3的纳米粒子,分别用X射线粉末衍射(XRD)和荧光光谱(PL)对样品的结构和性质进行了表征.XRD的结果表明:LaF3∶Ce3+纳米晶标准卡为JCPDS 73-2192,且颗粒平均尺寸为18.7nm,掺入Ce3+杂质后晶格结构没有变化.荧光光谱结果表明:Ce3+呈现其宽带发射,激发峰在245nm处,发射峰在444nm处,随着Ce3+的摩尔浓度比的增加,样品的荧光强度先增大后减小,且Ce3+的掺杂量为4％(摩尔比)时,纳米粒子的荧光强度最强,但更高的掺杂浓度将导致荧光猝灭.     

稀土掺杂纳米晶体荧光发射性质的调控

稀土掺杂纳米体系的荧光发射过程主要取决于稀土离子的性质和基质结构。对于给定体系,可控荧光性能的构筑包括改变纳米颗粒自身性质和外部条件两个方面。改变颗粒自身性质的途径主要包括调节纳米晶体的成分、结构、掺杂元素的性质、浓度及颗粒的大小、形貌、表面修饰以及通过纳米金属结构实现的金属增强等。外部环境的改变则主要包括颗粒的环境温度和泵浦方式等。本文阐述了影响荧光发射的主要因素和调控荧光性质的主要途径, 并着重对晶体结构变化和稀土共掺杂所引起的局域对称性和相互作用变化进行讨论。     

溶胶-凝胶法纳米ZnO薄膜的绿光发射

利用溶胶-凝胶法制备了纳米ZnO薄膜,室温下测量了样品的光致发光谱(PL)和X射线衍射谱(XRD),观测到中心波长在523 nm附近的绿色荧光发射,研究了纳米ZnO薄膜的绿光发射机制,证实了纳米ZnO薄膜绿光可见发射带来自氧空位(Vo)形成的浅施主能级和锌空位(Vzn)形成的浅受主能级之间的复合。     

表面结构对SnO2半导体纳米粒子荧光性质的影响

本文利用荧光光谱对ＳｎＯ２纳米粒子水溶胶及其有机溶胶的光学性质进行了研究。发现粒子的表面结构对其光学性质具有极大的影响。水溶胶的荧光发射是由氧空位控制的,其发射强度工;有机溶胶由于表面活性剂的作用,改变粒子的表面结构,得到较强的荧光发射。     

具有超顺磁和可见/近红外发光性质的双功能介孔磁/光纳米复合材料

合成了两种双功能介孔磁/光纳米复合材料。磁性Fe3O4纳米粒子作为核被包覆于介孔二氧化硅纳米球中,稀土铽和铒配合物分别通过硅烷化的配体PABA-Si和phen-Si共价嫁接于介孔球的网络中。研究了所制备的双功能纳米复合材料的结构、磁性、荧光发射性质,结果表明,双功能纳米复合材料具有介孔结构、超顺磁特性和相应稀土配合物的特征荧光发射性质。     

金纳米薄膜的荧光光谱特性

采用电化学方法制备了胶体盒纳米球状颗粒,并利用自组装方法在石英玻璃村底上镀制了金纳米薄膜。在室温下测得其紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱。在吸收光谱中观察到两个吸收峰,其中610nm、处的吸收峰来源于凝聚金纳米颗粒纵向的表面等离子体共振。在荧光发射光谱中也观察到与纵向表面等离子体共振有关的长波段的发射峰。增加激励光强度或增加薄膜中金粒子散密度都将导致新荧光发射峰的产生．这表明金纳米薄膜中存在循环多重散射,并由此引发了荧光发射峰数目和强度的变化。     

Ag-BaO纳米薄膜红、蓝紫光波段光致荧光现象研究(Ⅰ)

金属纳米粒子/介质复合薄膜因其优良的光电特性和超快响应而成为应用背景很强的光电功能薄膜-采用真空沉积的方法制得了Ag-BaO纳米薄膜,测试到其在室温条件下的红光和蓝紫光波段的光致荧光光谱,认为Ag-BaO纳米薄膜的荧光发射主要来自于Ag纳米粒子的贡献-与该种材料的紫外-可见光吸收谱相比较,分析了Ag-BaO纳米薄膜材料不同可见光波段的荧光产生机理- 关键词：     

电化学刻蚀制备的荧光碳纳米颗粒

以纯石墨作电极、乙二胺四乙酸二钠溶液作电解液制备了具有荧光性质的碳纳米颗粒。利用紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计分析了碳纳米颗粒的光吸收和荧光发射特征,利用透射电镜和电子能谱分析了碳纳米颗粒的尺寸、晶体状态和成分。结果表明,碳纳米颗粒仅有几纳米,呈分散状态;在325 nm附近具有强的光吸收并表现出强的蓝光发射特征。研究了电解质溶液的种类、浓度等对碳纳米颗粒荧光发射的影响,讨论了碳纳米颗粒的荧光发射机理。     

ZnO/Zn界面对纳米ZnO薄膜光学性质的影响

采用氧等离子体辅助电子束蒸发金属Zn后低温退火的方法制备纳米ZnO薄膜。利用X射线衍射(XRD)谱、拉曼(Raman)谱、X射线光电子能谱(XPS)以及光致发光(PL)谱等手段,分析了退火温度及ZnO/Zn界面对样品的结构和发光性质的影响。Raman结果表明随着退火温度的升高,界面模式(Es)振动减弱并向低波数方向移动。当退火温度为400℃时,界面振动消失,Zn全部转化成具有六方纤锌矿结构的ZnO,得到化学配比的纳米ZnO薄膜。PL谱表明,经400℃退火处理的样品紫外发射最强,发光性质最好。     

混合染料荧光选择性增强受激拉曼散射Stokes波

报道用不同混合比的罗丹明6G(R6G)和罗丹明B(RB)混合染料荧光选择性放大CCl₄和苯的受激拉曼散射不同阶次Stokes波。CCl₄二至五阶Stokes波分别被混合摩尔比为20∶2,20∶13及20∶40(R6g∶RB)的R6G和RB的混合染料荧光放大;一阶Stokes波强度被混合溶液削弱。这是由于到二至五阶Stokes波分别位于以上三种混合溶液荧光峰附近,并且都远离了R6G和RB的吸收峰,混合溶液的荧光增强作用大于吸收作用,因此这几阶Stokes被混合溶液荧光放大。而CCl₄的一阶Stokes位于RB吸收峰附近,又远离各混合溶液荧光峰,溶液的吸收作用大于荧光增强作用,导致一阶Stokes被混合溶液削弱。文章还报道了苯的一、二和三阶Stokes波分别被不同混合比的R6G和DCM的混合乙醇溶液放大,并预测了该方法应用前景。     

异丙醇-水配合液的荧光偏振和时间分辨特性

研究了紫外光照射下异丙醇-水配合液的偏振荧光光谱,以及不同荧光峰处光子强度随时间的衰变过程,计算了偏振度并讨论了其偏振特性,测试了不同峰位对应的荧光寿命并分析了其荧光发射特性.结果表明,异丙醇-水配合液在紫外光激励下发射的荧光为具有确定分子取向的部分偏振光,偏振度和各向异性度分别为0.542和0.441.在波长为220...     

铽-环丙沙星与罗丹明B间稀土敏化荧光能量转移机理研究

利用荧光光谱法及紫外光谱法研究发现pH6.2醋酸-醋酸钠(HAc-NaAc)水溶液中铽与环丙沙星形成络合物使铽在490,545,590nm处出现Tb3 的特征发射峰即荧光被强烈的敏化增强,且在545nm处的荧光强度最大,铽离子的锐线发射光谱的特征最强峰545nm与罗丹明B的最大吸收峰波长552nm十分接近,能够发生能量转移反应。因此,随着碱性染料罗丹明B的加入铽-环丙沙星的特征荧光呈现有规律降低,表明罗丹明B对铽-环丙沙星荧光有猝灭作用,研究结果表明其猝灭类型主要为静态猝灭。又根据Frster理论,测得了罗丹明B对铽-环丙沙星的能量转移效率,相互结合距离等参数。从而进一步证明了该反应是单一静态猝灭过程,阐述了其荧光猝灭机理是通过能量转移产生的。     

Synthesis and optical properties of a new lipophilic derivative of rhodamine B1

In this paper, a new rhodamine B lauryl amine (RBL) lipophilic derivative was synthesized by amidation of phenyl carboxylic group of RB with lauryl amine, and then its optical properties were studied on different conditions, such as varied excitation wavelengths, different kinds of solvents, pH values, etc. The results show that the absorption and emission spectra are significant different with the different structures of RBL. The absorption intensity of RBL in solvents with weak acidic proton was stronger than that in aprotic solvent because the former one can form hydrogen bond and thus stabilize the opened form of RBL. The fluorescence emission of RBL in dichloromethane and ethanol was stronger than that in acetone, tetrahydrofuran and water. It indicated that most of RBL molecules were in opened form in dichloromethane and ethanol, but in closed form in acetone, tetrahydrofuran and water. Finally, the influence of pH values was studied, and found that the intensity and position of absorption and emission peaks were almost the same in the whole acidic range, but changed a lot in alkaline medium.     

核黄素在不同极性溶剂中的光谱特性研究

实验测得核黄素在水、二甲基亚砜(DMSO)和三氯甲烷三种不同极性溶剂中的稳态吸收光谱、荧光光谱和时间分辨荧光光谱,研究了溶剂对核黄素光谱性质的影响。实验结果表明,在不同极性的溶剂中,核黄素的吸收峰位置几乎不变,而荧光光谱峰值随着溶剂极性的增大而出现红移。这是由于溶质分子的电子激发及溶剂化效应引起的电子重新分布导致它在极性溶剂中第一激发单重态能级的变化。在时间分辨荧光光谱实验中,核黄素在水溶液中荧光寿命也高于在其他两种溶剂中,荧光寿命的延长可归因于核黄素与氢键对体溶剂之间的分子间氢键相互作用。应用Gaussian09软件,采用密度泛函理论和含时密度泛函理论,结合基于密度的溶剂化模型,对不同极性溶剂中的核黄素分子进行基态和激发态优化和计算。通过前线分子轨道分析,核黄素的受激跃迁属于苯环和含氮杂环上的π电子向苯环及C N,C O共轭双键的反键轨道π*的跃迁。分子偶极矩的计算结果表明,核黄素分子的第一激发态偶极矩大于基态偶极矩,偶极矩的增大,导致溶质与溶剂分子之间的相互作用的增大。而溶剂分子与溶质分子基态和激发态的相互作用程度不同,使得吸收峰和荧光峰出现不同变化情况。极性越大的溶剂越有利于对激发态的稳定作用,使激发态能量降低,相应的发射波长发生红移。最后,通过分子表面静电势和弱相互作用分析,在水溶剂中考虑氢键作用对核黄素分子光谱的影响。多聚体结构的理论吸收和发射峰值更接近实验结果,说明多聚体结构合理。水分子二聚体与核黄素形成的环状结构,有利于提高核黄素分子的刚性,有利于荧光的发射,减少非辐射跃迁的几率,荧光寿命延长。     

Using gold colloid nanoparticles to modulate the surface enhanced fluorescence of Rhodamine B

Enhanced fluorescence from Rhodamine B (RB) mixed with gold colloids has been observed under ultraviolet irradiation. Spectroscopic studies show that with the increasing gold colloids content, the fluorescence of RB at about 590 nm increases firstly and then decreases with slight red shift. These features observed in the experiment can be explained by the local electric field enhancement via surface plasmon resonance (SPR) of gold nanoparticles. Fluorescence enhancement is obtained when the emission frequency of RB lies within the bandwidth of local field enhancement from gold nanoparticles. Theoretical calculation results show that the local field band red shifts obviously with increase the thickness of dye shell which capped on gold particle, whereas the fluorescence band of RB is fixed around 590 nm. Therefore, the red shift and non-monotonic change of fluorescence intensity from RB is attributed to the dye shell dependent red shift of local field band of gold particles.     

乙醇水溶液荧光发射的时域和频域特性研究

针对乙醇水溶液荧光发射的四个特征参量进行了研究,得出了该溶液发射荧光光子的时域和频域特征参量。发射光谱和激发光谱表明乙醇水溶液中含有三个结构不同的发光物质,其发射峰分别位于290 nm,305 nm和330 nm处,与其相对应的最佳吸收峰为265 nm,280 nm和236 nm。荧光强度随溶液中乙醇与水体积混合比的变化规律也证实了三种不同发光结构的存在。在荧光光谱峰值波长处分别监测其荧光强度随时间的衰变过程,将获得的荧光衰减动力学曲线采用指数方法拟合并进行解卷积处理,测试的荧光寿命分别对应8 ns,12 ns,25 ns。结合乙醇水溶液荧光发射的四个特征参量可以看出:乙醇分子和水分子发生团簇作用形成了三个新的分子结构从而可发射具有不同能量的荧光光子。该研究结果能为乙醇水分子的团簇结构研究提供参考。     

不同有机酸配体对Tb(Ⅲ)离子荧光效率的影响

对合成的七种Tb-配合物的荧光发射光谱和激发光谱进行了比较研究,重点比较了七种Tb-配合物的荧光强度,并从配体结构、能量传递和能级匹配等方面分析了不同配体对Tb(Ⅲ)离子荧光效率的影响,同时讨论了七种Tb-配合物的红外光谱和拉曼光谱。研究表明,配体不影响Tb(Ⅲ)离子的特征发射峰位置,只影响其荧光效率。配体的共轭性、刚性越好,配合物荧光效率越高,二元酸比一元酸更有利于增强Tb(Ⅲ)离子的荧光效率。     

多层纳米Au/DPO薄膜的荧光特性

在低压直流溅射沉积的纳米Au薄膜表面喷涂有机固体晶体2,5-二苯基恶唑（DPO）,制成具有（Au+DPO）单元结构的多层纳米薄膜。利用XRD表征多层纳米薄膜的晶体结构,通过SEM表征各层薄膜的表面形貌,并测试了多层纳米薄膜的紫外荧光特性。与纯DPO薄膜相比,多层纳米薄膜的紫外荧光峰出现了5 nm的蓝移,而且DPO荧光峰形貌发生改变。在多层膜中,DPO薄膜的荧光强度与薄膜层数成反比关系,而纳米Au膜的荧光强度与薄膜层数成正比关系。SEM与XRD测试结果表明,多层薄膜中的DPO薄膜随着薄膜层数的增加逐渐成为无定型结构。DPO薄膜与纳米Au膜相互作用,导致其晶体结构异于单层薄膜,进而改变了其荧光特性。