新型稀土投影电视荧光粉—LaOBr:Tb~(3 )

本文叙述了LaOBr∶Tb~(3 )白色荧光粉的制备工艺和其阴极射线发光性能,以及应用于投影电视管的结果。LaOBr∶Tb~(3 )白色荧光粉的发光亮度与阴极射线的激发电压和束流密度星线性关系。LaOBr∶Tb~(3 )投影管的亮度为(YGd)_2O_2S∶Tb~(3 )投影管的1.2～1.5倍,工作亮度衰减特性也好得多。此外,LaOBr∶Tb~(3 )投影管具有能在更宽的工作电流和工作温度范围内使用而不变色的优点。几种不同的投影管发光颜色的稳定性的顺序为:LaOBr∶Tb~(3 )>Y_2O_2S∶Tb~(3 )>(YGd)_2O_2S∶Tb~(3 )。     

Yb:Er:Tm:LiTaO3的上转换发白光性能研究

980 nm脉冲激光激发下,首次通过高温固相法制备Yb(10%):Er(1%):Tm(1%):LiTaO3(摩尔分数)多晶粉并实现室温上转换白光.X射线粉末衍射测试结果表明,Yb:Er:Tm:LiTaO3中的掺杂离子并没有改变晶格结构,以取代的方式存在于钽酸锂晶格中.结合功率曲线测试结果和上转换机制研究发现,产生上转换蓝光的Tm3+离子1G4态的布居主要来自双光子同时吸收过程.而单光子上转换输出的红光,则由Tm3+和Er3+离子之间的交叉弛豫过程产生,即3F2/3(Tm3+)+4I15/2(Er3+)→3H6(Tm3+)+4I9/2(Er3+).上转换绿光来源于Yb/Er离子对的二次能量传递.     

Li+掺杂对TeO2:Tm3+/Er3+/Yb3+纳米材料上转换发光的增强作用

采用水热法制备了发白光的Li+掺杂α-TeO2∶Tm3+/Er3+/Yb3+和β-TeO2∶Tm3+/Er3+/Yb3+纳米上转换发光材料。采用X射线衍射、透射电镜和上转换发光光谱对制备的TeO2∶Tm3+/Er3+/Yb3+/Li+纳米材料进行表征,结果显示:Li+的掺入基本不改变纳米材料的晶型和结构;在980 nm近红外光的激发下,纳米材料发射出中心波长476 nm的蓝光,525 nm及545 nm的绿光和659 nm及675nm的红光,分别对应于Tm3+的1G4→3H6能级跃迁,Er3+的2H11/2→4I15/2和4S3/2→4I15/2能级跃迁,Er3+的4F9/2→4I15/2能级跃迁和Tm3+的3F2→3H6能级跃迁;Li+的掺入能够增大白光体系的发光强度,基本不改变纳米材料的白光颜色。此外,探讨了纳米材料的上转换发光机理。     

结晶的稀土配合催化剂活性体

在3d族过渡金属配合催化剂结构的研究中,作为活性中心的模型,引人注意的是金属和铝摩尔比1∶1和1∶2的活性体,但其摩尔比2∶1的活性体尚未见报道. 在稀土配合催化剂本质的研究中,人们也一直把注意力集中于催化剂结构,但成功地合成或分离出结晶的活性体只有两种双金属配合物.Ballard等报道的Er(η-C_5H_4R)_2(CH_3)Al(CH_3)_2使乙烯聚合有活性,我们合成出的(CF_3CO_2)HLnCl(C_2H_5)Al(C_2H_5)_2使双烯烃聚合得到高顺式聚合物. 本文利用(i-C_3H_7O)_3Ln-Et_2AlCl-Et_3Al(三元体系)和(i-C_3H_7O)_2LnCl-Et_3Al(二元体系)的可溶性,合成了摩尔比为1∶2∶3=Al∶Ln∶Cl(Ln=Gd,Dy,Er,Tm.Lu-Al活性体中1∶1∶1=Al∶Ln∶Cl)的四种新的Ln-Al-Ln结晶活性体.     

Tb^3＋和Dy^3＋共激活的LaOBr阴极射线发光特性

固体发光材料中,稀土离子间的光学性质和能量传递已作了大量工作。但是,在阴极射线(CR)激发下,稀土离子间相互作用和发光性质的变化,特别是有关能量传递还很少报道。LaOBr:Tb~(3 )和LaOBr:Tm~(3 )是一类高效的阴极射线发光和X射线增感屏用荧光粉,人们曾对LaOBr:Ce~(3 ),Tb~(3 )的发光性质进行了研究,本文则获得了     

一种上转换白光荧光粉的制备与发光性能研究

采用高温固相法制备了上转换白光荧光粉AlF3-YbF3:Er3+/Tm3+。通过XRD物相分析可知:上转换白光荧光粉AlF3-YbF3:Er3+/Tm3+是由三方AlF3相和正交YbF3相组成;利用发射光谱研究了该荧光粉的上转换发光性能,并且分析了当固定Er3+离子掺杂浓度时,Tm3+离子掺杂浓度对上转换白光荧光粉AlF3-YbF3:Er3+/Tm3+色度的影响,进而提出其上转换能量传递机制。结果表明:在980 nm激光激发下,波长为410 nm的紫光峰、550 nm的绿光峰和660 nm的红光峰分别对应于荧光粉中Er3+离子的2H9/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2能级的跃迁,而波长为360 nm的紫外光峰、450 nm的蓝光峰、700 nm的红光峰,分别对应于荧光粉中Tm3+离子的1D2→3H6,1G4→3H6和1G4→3F4能级的跃迁,Er3+离子发出的光与Tm3+离子发出的光最终混合成色坐标为x=0.32,y=0.36的白光。此外,通过980 nm半导体激光器和EPM 2000 Dual-channel Joulemeter/Power meter测得该荧光粉最大上转换效率为6.90%。     

重稀土水合硝酸盐热分解研究

由于重稀土分离困难而价格较贵,对它们的研究较少。虽有文献报道它们的热分解行为,但既不完全,结果也不尽相同。本工作用TG-DTG法系统研究了重稀土(H_O、Er、Tm、Yb、Lu和Y)水合硝酸盐的热分解行为。 参照轻、中稀土水合硝酸盐制备方法得到14种化合物(表1),其中Ln(NO_3)_3·3H_2O(Ln=Ho,Er,Tm)未见文献报道。14种样品经化学分析和IR光谱分析,证明符合各自的化学组成而不含碱式盐,熔点测定和X射线分析说明是分属不同物相的纯化合物。     

Er~(3 ),Ho~(3 )和Tm~(3 )在硫氧化钆中的余辉发光

非放射性长余辉磷光粉作为美化和清洁光源在发光陶瓷、交通安全标志、紧急突发事件的照明设施、工艺美术涂料等众多领域得到越来越广泛的应用,引起人们的重视.到目前为止,文献报道的稀土长余辉磷光体的激活离子主要有铕离子(Eu3+和Eu2+[1-4]、三价铈离子(Ce3+)[5]、三价铽离子(Tb3+)[6]、三价镨离子(Pr3+)[7]、三价钐离子(Sm3+)[8].Ho3+,Er3+,Tm3+等稀土离子作为红外上转换发光材料的激活离子[9～12],而关于它们的长余辉发光的报道极少.最近,雷炳富等在Tm3+离子[13]激活的硫氧化钇体系中发现了长余辉发光.在此,我们通过高温固相法合成了Er3+,Ho3+和Tm3+掺杂的硫氧化钆长余辉磷光粉,观察到该体系中迄今未见文献报道的Er3+,Ho3+和Tm3+离子的长余辉发光.     

稀土冠醚配合物的研究XV. 稀土硝酸盐与臂型冠醚配合物的合成 和性质研究

本工作以6-羟基-2,3,9,10-二苯并-1,4,8,11,14-五氧杂-环十六-2,9-二烯(1)及其衍生物(2,3和4)为配体,在乙腈中合成了十八种新的稀土硝酸盐配合物.其中羧酸冠醚4与稀土硝酸盐[Ln(NO_3)_3]分别形成2∶1型(Ln=La,Ce,Pr,Nd)、4∶3型(Ln=Sm)和3∶4型(Ln=Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Y)配合物;冠醚1与La(NO_3)_3形成1∶1型配合物;冠醚2,3与La(NO_3)_3均形成2∶1型配合物.对所得配合物进行了元素分析、紫外光谱、红外光谱、~1H核磁共振、X射线光电子能谱等性质研究.对臂型冠醚中边臂的配位作用进行了初步讨论.     

SYNTHESES, PROPERTIES AND CRYSTAL AND MOLECULAR STRUCTURES OF THE COMPLEXES OF LANTHANIDE THIOCYANATES WITH 1,8-NAPHTHO-16-CROWN-5

Complexes formed from lanthanide thiocyanates (except Pm, Tm and Lu) and 1,8-naphtho-16-crown-5 have been synthesized and characterized by elemental analyses, IR spectra, TG-DTA and electrical conductivity measurements. A single crystal structural analysis for the complex of Er(NCS)_3 with 1,8-naphtho-16-crown-5 has been performed. The result shows that Er(Ⅲ) ion is coordinated simultaneously by five oxygen atoms of the crown ether and three nitrogen atoms of thiocyanates. The coordination number of Er(Ⅲ) ion is eight.     

Er~(3+)∶V_(0.01)Y_(2.99)Al_5N_(0.01)F_(0.01)O_(11.98)/BiPO_4/Pt光催化剂的制备及其在降解废水中亚甲基蓝的应用

通过溶胶-凝胶法合成了上转换发光材料Er~(3+)∶V_(0.01)Y_(2.99)Al_5N_(0.01)F_(0.01)O_(11.98)(Er∶YAG),然后利用水热法合成了BiPO_4,再利用高温煅烧法合成了Er∶YAG/BiPO_4/Pt复合物光催化剂.通过使用X-射线粉末衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),光致发光光谱(PL)和上转换发射光谱对样品的组成、形貌及光学特征进行了表征.此外,还研究了不同甘油添加量、 Er∶YAG和BiPO_4的摩尔比例和复合温度及光催化剂的循环使用次数对Er∶YAG/BiPO_4/Pt复合物光催化剂活性的影响.实验结果显示Er∶YAG/BiPO_4/Pt复合物光催化剂具有高的光催化活性和较好的稳定性,它可以作为一种高效的光催化剂用于污水中有机污染物的处理.     

常温下溴氧化镧水解反应的初步探讨

溴氧化镧(LaOBr)是一种良好的发光材料的基质。七十年代以来,先后研制出LaOBr:Tb和LaOBr:Bi高效X射线增感屏,LaOBr:Tb也曾用作阴极射线发光材料。但由于LaOBr的化学性质不稳定而妨碍这类材料的推广使用。研究LaOBr的水解过程及防止其潮解变质,是一个重要的课题。曾有报道在制屏工艺中,采取粉粒包膜和加入可溶性无机盐等措施来提高LaOBr的防潮能力。苏勉曾等研究了LaOBr与水蒸汽作     

NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaGdF4@TaOx多模态纳米探针的合成及其在生物成像中的应用

采用溶剂热法在稀土掺杂NaYF4∶Yb3+,Er3+上转换纳米粒子上包覆一层NaGdF4,再利用反相微乳液法在NaGdF4上覆盖一层TaOx,从而合成NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaGdF4@TaOx核壳壳结构的纳米探针。使用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及X射线能量色散谱分析(EDS)对NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaGdF4@TaOx纳米探针的结构和组成进行表征。并通过荧光光谱、磁滞回线以及电子计算机X射线横断扫描(CT)造影成像等方法对其性能进行了表征,证明该纳米探针具有良好的光学、磁学和CT造影特性。将NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaG-dF4@TaOx纳米探针应用于小鼠活体成像实验,结果表明,这种纳米探针对小鼠肿瘤部位的磁共振成像(MRI)和CT信号均有较好的增强效果,表明其在多模态造影成像方面有潜在的应用前景。     

酪氨酸-铒(Ⅲ)配合物与鲱鱼精DNA的作用机制

通过紫外-可见光谱法研究了酪氨酸(Tyr)与铒(Er,Ⅲ)的相互作用,结果表明:Er(Ⅲ)与Tyr可形成1∶3的配合物,该配合物的摩尔吸光系数为ε=6.19×104L.(mol.cm)-1;且研究了Er(Ⅲ)(Tyr)3与鲱鱼精DNA的相互作用,结果显示二者的作用摩尔比为2∶1,荧光探针法、黏度法和熔点法表明二者之间存在嵌插结合,Scatchard法表明二者之间既存在嵌插结合,又有一定的沟渠作用,圆二色法结果显示Er(Ⅲ)(Tyr)3可使DNA构像转变。     

镧系金属硫氰酸盐与1,8-萘并-16-冠-5配合物的合成、物性、晶体和分子结构

本文合成了除Pm,Tm和Lu以外的全部镧系金属硫氰酸盐与1,8-萘并-16-冠-5的固体配合物。进行了元素分析、红外光谱、热重-差热分析和电导测量,并作了Er(NCS)_3与1,8-萘并-16-冠-5配合物的X射线单晶结构分析。结果表明:Er(Ⅲ)离子与冠醚的5个氧原子和3个硫氰酸根的氮原子配位,配位数为8。     

N,N''''-双(2-吡啶甲酰胺)-1,2-乙烷双核稀土配合物的合成及与DNA的相互作用

合成了十种稀土元素(La、Ce、Pr、Nd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu)与N,N-双(2-吡啶甲酰胺)-1,2-乙烷(H2L)的配合物。经元素分析、热重分析、摩尔电导、IR、UV及1HNMR表征,确定配合物的组成为:[Ln2(H2L)3(NO3)2](NO3)4.nH2O,(其中Ln=La、Ce、Pr、Nd,n=0;Ln=Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu,n=3),其中配体H2L中酰胺羰基氧和吡啶氮分别与稀土离子配位,硝酸根为双齿配体。通过光谱法对配合物与脱氧核糖核酸(DNA)的作用进行了初步研究,得到配合物与DNA的结合常数为1.6×104~2.3×104。     

超细YF_3与GdF_3纳米晶的合成及其上转换发光

当使用液固溶法(LSS法)制备分散性纳米晶时,将传统油酸/油酸钠/酒精反应体系中的NaOH用氨水取代时,氨水将会与油酸形成新的表面活性剂油酸铵,这样就可以合成各种超细分散性的REF3纳米晶(RE代表稀土元素)。在这种新的反应体系中,合成了平均直径小于10 nm的YF3和GdF3超细颗粒,X射线与透射电镜测试表明YF3是正交相,而GdF3是面心立方结构,空间群为Fm3m,晶格常数为0.582 9 nm。在980 nm半导体激光器激发下,可检测到YF3∶Yb/Er在515~570 nm处有较强的绿色发光峰、645~675 nm处有较强的红色发光峰,呈橙色发光。YF3∶Yb/Tm和GdF3∶Yb/Tm样品在460~490 nm处有较强的蓝色发光峰,而在800 nm附近有更强的近红外发光峰。由于其超细的尺寸及红外上转换发光特性,合成的样品在生物成像、生物标签等方面有潜在的应用价值。     

化学气相传输法分离稀土混合物

以KCl为络合物配体,研究与Y2O3离子半径十分接近的Dy2O3、-Ho2O3和Er2O3的分离特性以及重稀土氧化物Ho2O3-Er2O3,Er2O3-Tm2O3,Tm2O3-Yb2O3.YbO3-Lu2O3之间的分离特性.实验结果表明,分离后主要沉积位置在中温和低温区.不同温度区域的最大分离系数分别为,SFY/Dy=1149,SFY/Ho15.28,SFY/Er=6.37说明控制一定的温度梯度完全可以达到分离目的.SFHo/Er=1.40,SFER/Tm=2.21, SFTm/Yb=1.38,SFYb/Lu=4.33,高于传统的湿法分离系数.     

稀土三氟乙酸配合物的快原子轰击质谱研究

本文首次报导了Ln(OOCCF_3)_3(Ln=Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Ho,Er,Tm,Yb,Lu)在甘油中的正负离子FAB谱,总结并讨论了其谱图特征。通过亚稳离子分析,探讨了某些离子碎裂和形成途径,提出了Ln(Ⅲ)→Ln(Ⅰ)可能的还原变价机制。     

NaYF4:Yb,Er/Tm上转换荧光纳米材料的合成、修饰及应用*

上转换荧光纳米材料NaYF4:Yb,Er/Tm因具有独特的上转换发光性能,在固体激光器、三维立体演示、红外成像等很多方面都有着重要的应用。近年来,NaYF4:Yb,Er/Tm上转换纳米颗粒作为荧光标记物用于生物标记引起了研究者的浓厚兴趣。合成出高质量、高荧光性能的NaYF4:Yb,Er/Tm上转换纳米颗粒是使之能够在生物医学等领域广泛应用的前提条件。本文针对NaYF4:Yb,Er/Tm上转换荧光纳米颗粒的合成方法、表面修饰以及生物应用等方面的研究进展进行综述。