PAA修饰稀土掺杂NaYF_4上转换发光中空微管的合成及表征

采用水溶性聚合物聚丙烯酸(PAA)调介的水热法,一步合成具有中空微管结构的PAA修饰β-Na YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)上转换材料。通过扫描电镜、X射线衍射等对产物进行了表征。结果表明,合成中空微管晶体具有均匀的尺寸(平均尺寸为2.0μm×0.6μm);产物呈现出纯β-Na YF_4单晶结构,结晶度高;且稀土离子(Yb~(3+)和Er~(3+))被均匀地掺杂在β-Na YF_4单晶的晶格中。红外光谱表明,中空微管结构的β-Na YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)材料表面含有PAA,PAA修饰赋予中空微管结构的β-Na YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)材料在水中具有良好的分散性。荧光光谱表明,该材料在980nm激光激发下具有优异的荧光性能。这种独特的结构,良好的水分散性,较高的荧光强度且表面含有大量的羧基官能团等特性均使得该材料在生物成像、防伪、药物运输等领域具有潜在的应用价值。     

掺杂型碳量子点的制备及其在重金属离子检测中的应用

碳量子点(CQDs)具有独特的荧光性质、制备原料来源广泛、合成过程绿色简便、水溶性和生物相容性良好等优点，因而受到广泛关注。CQDs与特定的重金属离子结合后，荧光强度会出现不同程度的增强或减弱，基于此可实现重金属离子的荧光检测。然而，传统的CQDs受限于自身荧光强度不高以及在重金属离子检测中的灵敏度与选择性较差等不足，应用效果并不理想。对CQDs进行杂原子掺杂可调节CQDs中碳原子的电荷密度和自旋密度，提供更多的活性位点，丰富CQDs的能级结构，从而提升其荧光强度。此外，杂原子掺杂可为CQDs引入丰富的官能团，构建易与重金属离子结合的功能界面，从而提高荧光检测的灵敏度。本文综述了近年来氮、硫、磷、锌和铜等原子掺杂CQDs的制备及在重金属离子检测中的研究进展，分析了原子掺杂对CQDs荧光检测性能的影响、原子掺杂CQDs的检测机理、检测应用效果，并展望了其未来的发展方向。