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通过微波辅助水热法合成MCM-41介孔材料,经溶胶凝胶组装过程将EuPO4:Zn分散到MCM-41表面上和孔道中,制备成以MCM-41为基质的复合发光材料EuPO4:Zn@MCM-41粉末.通过XRD、FTIR、氮吸附、SEM、HRTEM、EDS对该材料进行了表征,用单因素法探究了原料配比(Eu(NO3)3、Zn(NO3)2的加入量和反应条件(煅烧的温度、时间)对EuPO4:Zn@MCM-41在593 am处发光强度的影响,并研究其影响机理.荧光分析发现,EuPO4:Zn基本不发射荧光,而EuPO4:Zn@MCM-41材料具有蓝光段和红光段的荧光发射,主要发光带以468和593 nm为中心.593 nm处的发射归因于Eu3+的4f组内5D0→7F1跃迁,即Eu3+中心离子所在品格格位对称性决定的磁偶极跃迁.研究表明以MCM-41为载体,能够大大降低颗粒的团聚程度,并使EuPO4:Zn颗粒具有更小的粒径:同时EuPO4:Zn@MCM-41中Eu3+发光巾心具有更大的裂分,MCM-41的纳米孔道使Eu3+的发光中心分离,降低了Eu3+之间电子云之间的重叠,大大减小了荧光的猝灭,因此MCM-41能有效降低Eu3+复合物荧光猝灭. 相似文献
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通过微波辅助水热法合成MCM-41介孔材料,经溶胶凝胶组装过程将EuPO4∶Zn分散到MCM-41表面上和孔道中,制备成以MCM-41为基质的复合发光材料EuPO4∶Zn@MCM-41粉末。通过XRD、FTIR、氮吸附、SEM、HRTEM、EDS对该材料进行了表征,用单因素法探究了原料配比(Eu(NO3)3、Zn(NO3)2的加入量和反应条件(煅烧的温度、时间)对EuPO4∶Zn@MCM-41在593 nm处发光强度的影响,并研究其影响机理。荧光分析发现,EuPO4∶Zn基本不发射荧光,而EuPO4∶Zn@MCM-41材料具有蓝光段和红光段的荧光发射,主要发光带以468和593 nm为中心。593 nm处的发射归因于Eu3+的4f组内5D0→7F1跃迁,即Eu3+中心离子所在晶格格位对称性决定的磁偶极跃迁。研究表明以MCM-41为载体,能够大大降低颗粒的团聚程度,并使EuPO4:Zn颗粒具有更小的粒径;同时EuPO4∶Zn@MCM-41中Eu3+发光中心具有更大的裂分,MCM-41的纳米孔道使Eu3+的发光中心分离,降低了Eu3+之间电子云之间的重叠,大大减小了荧光的猝灭,因此MCM-41能有效降低Eu3+复合物荧光猝灭。 相似文献
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H2O和CH4在气候变化过程中起着关键作用,实时在线测量H2O和CH4浓度一直都是国内外学者研究的热点问题之一。利用1.653 μm可调谐半导体激光器作光源,结合反射率为99.997 6%的两片高反射镜组成离轴腔增强吸收光谱装置,开展了H2O和CH4的高灵敏度测量研究。离轴腔增强系统的有效吸收光程通过吸收面积-浓度关系法来标定,吸收面积-浓度关系法的可行性首先通过已知光程的光学吸收池进行验证,确定有效后用于标定离轴腔增强系统的有效光程。结果表明,基长为21 cm的离轴腔增强系统的有效吸收光程达到了8 626.3 m。当谐振腔内压力为5.06 kPa时,利用7组不同浓度的CH4标准气体(0.2~1.4 μmol·mol-1)对系统进行了线性响应标定测试,得到了CH4吸收的积分面积与浓度拟合关系曲线。系统的稳定性、可实现的最小探测灵敏度等信息通过Allan方差进行分析,结果表明系统对探测CH4的最佳平均时间为100 s,最小可探测浓度极限为7.5 nmol·mol-1;系统对探测H2O的最佳平均时间为200 s,最小可探测浓度极限为55 μmol·mol-1。对提高系统测量精度的数据处理方法也进行了分析研究,结果表明相比于多次平均方法,Kalman滤波能显著的提高测量精度,而且缩短了系统的响应时间。最后,利用搭建的离轴腔增强实验系统结合Kalman滤波数据处理方法对实际大气中CH4和H2O浓度进行了连续两天的测量,CH4每天平均的浓度分别为2.1和2.08 μmol·mol-1,H2O每天平均的浓度分别为11 515.6和11 628.6 μmol·mol-1,由此可知建立的离轴腔增强吸收光谱装置能够用于大气CH4和H2O的测量,另外建立的系统也可用于相关工业领域的高灵敏度CH4和H2O监测。 相似文献
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近年来,气候变化对地球的生态环境产生严重影响,而大气温室气体在气候变化中具有重要的作用.一氧化二氮(N_2O)作为一种重要的温室气体,其浓度变化对大气环境产生重要影响,因此对其浓度的探测在大气环境研究中具有重要意义.本文开展了基于中国自主研发的7.6μm中红外量子级联激光的共振型光声光谱探测N_2O的研究,建立了N_2O光声光谱传感实验系统.此系统在传统的光声光谱探测的基础上优化改进,采用双光束增强的方式,增加了有效光功率,进一步提高了系统的探测灵敏度.探测系统以1307.66 cm~(-1)处的N_2O吸收谱线作为探测对象,结合波长调制技术对N_2O气体进行探测研究.通过对一定浓度的N_2O气体在不同调制频率和调制振幅的光声信号的探测,确定了系统的最佳调制频率和调制振幅分别为800 Hz和90 mV.在最优实验条件下对不同浓度的N_2O气体进行了测量,获得了系统的信号浓度定标曲线.实验表明,在锁相积分时间为30 ms时,系统的浓度探测极限为150×10~(-9).通过100次平均后,系统噪声进一步降低,实现了大气N_2O的探测,浓度探测极限达到了37×10~(-9). 相似文献