HA:RE(RE=Eu3+、Tb3+)纳米棒的制备与细胞毒性研究

采用EDTA为模板,以CaCO3、NH4H2PO4、Eu2O3、Tb7O4、HNO3为原料,用NH3 H2O调节pH值,成功制备了掺铕羟基磷灰石(HA:Eu3+)及掺铽羟基磷灰石(HA:Tb3+)纳米棒,并采用XRD、场发射环境扫描电子显微镜、荧光光谱、酶联监测仪等对其荧光及细胞毒性进行了研究。结果表明:制备的HA:Eu3+纳米棒最强发射峰位于617 nm处,发射出明亮的红光;制备的HA:Tb3+纳米棒最强发射峰位于544 nm处,发射出明亮的绿光;细胞毒性研究表明HA:RE(RE=Eu3+、Tb3+)纳米棒是一种良好的生物示踪材料。     

白光LED用白光荧光粉Gd_2MoB_2O_9:Eu~(3+),Tb~(3+)的制备及其发光性能研究

采用高温固相法首次合成了由Eu3+和Tb3+共激活的Gd2MoB2O9白色荧光粉,并对其发光性质进行研究。该荧光粉在近紫外光(375nm)激发下发出较强的白色荧光(常温),光谱测试显示Gd2MoB2O9∶Eu3+,Tb3+的发射光谱中存在3个发射峰,分别位于486,543和613nm处,能够合成较理想的白光;激发光谱在250~400nm处均有较强的吸收,能与紫外LED很好地匹配,适用于白光LED。     

前驱液浓度对Gd2O3∶Tb3+粒度及发光性能的影响

运用多元醇法以二甘醇(DEG)为溶剂,添加适量GdCl3、TbCl3配制成前驱液,在80℃下加入NaOH溶液搅拌合成Gd2O3∶Tb3+纳米晶。为了研究GdCl3溶液浓度对纳米晶粒径及发光性能的影响,配制了不同浓度的GdCl3进行合成实验。结果表明,随着前驱液浓度的提高,纳米晶的粒径不断增大且发光强度也呈上升趋势。在该纳米晶中,Tb3+形成独立的发光中心,发射光谱呈现典型的Tb3+发射曲线,最强发射峰位于544nm(对应5 D4→7F5能级跃迁)附近,该峰伴随前驱液浓度的提高发光强度增强最为明显。最后探讨了Gd2O3∶Tb3+纳米晶的发光机理。     

Gd2O2SO4∶Eu3+亚微米棒的水热合成及发光性能

以Gd2O3、Eu2O3、H2SO4和NaOH为实验原料,采用水热法合成了Gd2O2SO4∶Eu3+亚微米棒。XRD和FT-IR分析表明,前驱体Gd2(OH)4SO4·nH2O通过水热合成和随后的热处理(900℃,2h)能转化成纯相Gd2O2SO4。FE-SEM显示,Gd2O2SO4粉体具有边长500～800nm、长度大于10μm的亚微米棒状结构。PL光谱分析表明,在270nm紫外光激发下,Gd2O2SO4∶Eu3+的主发射峰位于618nm,呈现红光发射,归属于Eu3+的5D0→7F2跃迁,其跃迁具有单指数衰减行为,荧光寿命为1.13ms。     

稀土离子掺杂硼酸钙发光材料的合成与光谱性质

以硼砂和氯化钙为原料,主要采用化学共沉淀法成功合成了稀土离子Eu3+、Tb3+掺杂的硼酸钙发光材料。通过X射线衍射、荧光光谱对样品物相和发光性能进行了表征。探究了不同的实验条件(即不同煅烧温度、稀土离子浓度)对其发光性能的影响,样品的激发光谱表明,在800℃时,CaB2O4∶Tb3+的发光能力最强;掺杂稀土Tb3+离子的发光材料在5%时发光性能最强。在221nm紫外光激发下,样品在612nm和543nm处有Eu3+和Tb3+离子明显的特征发射峰,而且掺杂Eu3+离子的发光材料的发光性能随着Eu3+浓度的增加而增强。     

白光LED用MSrAl3O7:Eu2+(M=Y,La,Gd)绿色发光材料合成及其光学性能

采用传统的高温固相合成技术制备出一系列组成为MSrAl3O7:Eu2+(M=Y,La,Gd)的新型绿色发射荧光体.通过X射线衍射(XRD)研究其晶体结构发现:MSrAl3O7:Eu2+系列荧光体属于M2O3-SrO-Al2O3赝三元体系的稳定结晶相.荧光光谱测试表明:MSrAl3O7:Eu3+(M=Y、La、Gd)材料均是优良的白光LED用绿色荧光体,可被近紫外(300～450nm)有效激发,产生较强的绿色发射光,发射主峰位于517nm左右,样品的紫外-可见(UV-vis)光谱进一步证实了其有效吸收近紫外光的特征.研究还发现,在MSrAl3O7:Eu2+(M=Y、La、Gd)系列荧光体中,LaSrAl3O7:Eu2+具有最强的绿色发射光,进一步地比较不同温度下LaSrAl3O7:Eu2+材料的结构与光谱特性表明,1400℃合成的样品具有稳定的结构和最佳的发光性能.     

红色蓄光材料Y_2O_2S∶Eu~(3+)的硫熔法制备及其发光性能

用硫熔法制备了系列红色蓄光材料Y2O2S∶Eu3x+(0.01≤x≤0.10)的多晶粉末样品并系统研究了其发光特性。XRD结果表明,晶胞参数c随着Eu3+含量的逐渐增大而增大,而晶胞参数a没有明显的线性变化关系,这与Y2O2S∶Eu3+的晶体结构有关。Y2O2S∶Eux3+(0.01≤x≤0.10)的激发光谱相似,在626nm发射光监控下最大激发波长约在330nm附近。在330nm激发下,随着Eu3+含量逐渐增大,发射光谱最强发射峰位置从540nm右移至626nm,观察到红色特征发射峰626nm的强度逐渐增大,在Eu3+含量为0.09时,其强度达到最大。在最佳合成条件及最佳Eu3+含量下,正在进行掺杂Mg2+和Ti4+及其发光特性的研究。     

不同晶型La2O3：Eu3＋纳米棒的制备及发光性质

以阴离子交换树脂为原料,液相反应制备了不同晶型La2O3：Eu3＋纳米棒,通过XRD、SEM、HRTEM和EDS对La2O3：Eu3＋纳米棒进行了分析和表征,结果表明,经650℃焙烧处理后制备的六方La203：Eu3＋纳米棒,直径为40～100nm,长度约2μm;当焙烧温度升高到850℃时,相变为立方相结构;利用D荧光光谱确定La2O3：Eu3＋纳米棒的最佳监测波长和激发波长,观察到在394nm的激发波长下Eu3＋在六方和立方晶型La2O3纳米棒中的主发射峰均为5D0→7F2跃迁,分别位于615nm和625nm处,且Eu3＋在六方相结构中的发光性质优于立方相结构。     

Y2O3:Eu3+纳米晶的制备及其光学性能研究

以NaOH,Y(NO3)3.6H2O和Eu(NO3)3.6H2O为前驱体,通过添加络合剂PEG-2000,采用水热法,成功地合成了Y2O3∶Eu3+纳米棒和纳米管,并采用先进的测试手段对其结构和性能进行了表征与测试。探讨了Y2O3∶Eu3+纳米棒和纳米管的生长机制,同时研究了Y2O3:Eu3+纳米晶的光致发光性能。研究结果表明,水热温度、反应时间、NaOH的添加量和PEG-2000对产物形貌有着非常重要的影响,所制备的材料具有Eu3+的特征红光发射,并在Eu3+的掺杂量为5%(摩尔分数)时样品发光最好。     

2,2-联吡啶-6,6-二羧酸与稀土配合物的合成及性能

利用2,2-联吡啶-6,6-二羧酸作为配体,合成了稀土配合物[Ln2(bpydc)3·3H2O]·H2O·3CH3OH(1,Ln=Eu,Tb,Yb,Gd;Hbpydc=2,2-联吡啶-6,6-二羧酸)。使用单晶X射线衍射仪、傅里叶红外光谱、紫外吸收光谱、荧光光谱以及磷光光谱等对其进行了表征和配体与发光中心的能级匹配程度的测定,探讨了配合物的荧光性能与能量传递效率。结果表明:配合物具有两种不同环境的配位中心,促使配合物在空间上具有层状堆积结构;Eu(Ⅲ)与Tb(Ⅲ)配合物分别在612与548nm处有强烈的红色与绿色荧光发射,特征荧光敏化效果明显;配体三重态能级26666cm-1与稀土离子Eu3+(5D0,17300cm-1)、Tb3+(5D4,20500cm-1)最低激发态能级匹配,存在明显天线效应,具有优良的能量传递效率。     

La2/3Sr1/3MnO3掺杂RE(RE=Pr、Eu、Y、Tb)的结构、红外及磁学性质

采用空气中固相反应烧结法制备了一系列钙钛矿结构的(La1-xREx)2/3Sr1/3MnO3(RE=Pr、Eu、Y、Tb;x=0、0.3或0.4)掺杂稀土锰氧化物多晶样品.X射线衍射(XRD)分析表明随着RE离子半径的减小,样品XRD的衍射峰位置普遍向高角度偏移,2θ增大0.02～0.62°.扫描电镜(SEM)观测的结果表明掺杂RE离子的半径越小,形成多晶样品的晶粒越小,未掺杂RE的La2/3Sr1/3MnO3在所有的样品中晶粒最大.红外吸收光谱测量发现样品在599～629cm-1范围出现了吸收峰并且峰的位置随掺杂RE离子半径的减小而向低频方向偏移.样品的磁性质测量表明掺杂稀土离子的半径及磁矩对材料的磁电阻有明显影响.     

Synthesis and luminescence properties of BaTiO3:RE (RE = Gd3+, Dy3+, Tb3+, Lu3+) phosphors

Gd³⁺, Dy³⁺, Tb³⁺ and Lu³⁺ doped BaTiO₃-based phosphors were synthesized with modified solid-state technique at 1000 °C. The optimization of reaction conditions were carried out by thermogravimetry and differential thermal analysis methods (DTA/TG). The reaction products obtained in an air atmosphere were characterized by X-ray powder diffraction (XRD). Surface and elemental analyses were performed by using an SEM instrument. The excitation and emission spectra were recorded by photoluminescence spectrophotometer (PL). The thermoluminescence (TL) properties of BaTiO₃ samples doped with Gd³⁺, Dy³⁺, Tb³⁺ and Lu³⁺ were investigated.     

稀土对Al-Ti-B合金中Al3Ti颗粒形貌的影响

在工业Al-5Ti-1B中间合金的重熔稀释过程中添加稀土元素,采用光学显微镜观察了Al3 Ti相的分布和形貌,并用能谱仪进行了微区线扫描成分分析.结果表明,在900℃时加入稀土可明显改善Al3Ti相的形貌,并改善Al3Ti颗粒在金属基体上的分布,在850℃时加入稀土会产生少量的针状Al3Ti相,而在950℃时加入稀土,Al3Ti相则全部为针状;同时,通过线扫描分析发现,稀土元素包覆在Al3Ti周围,阻止了Al3Ti相的长大,细化了Al3Ti的尺寸.     

加入敏化离子C_r~（3＋）的RE：YAG晶体中能量转移

测量了Ｃｒ３＋和ＲＥ３＋（Ｔｍ３＋，Ｈｏ３＋，Ｎｄ３＋）共掺的ＹＡＧ晶体的吸收谱、荧光谱和Ｃｒ３＋的荧光衰减曲线．计算了Ｃｒ３＋向ＲＥ３＋能量转移的效率和速率．它是依Ｈｏ３＋、Ｎｄ３＋，Ｔｍ３＋递增的，提出比较能量转移效率大小的简便方法．     

基于CT图像与反求技术的缺损器官三维CAD建模

为克服传统人体骨骼缺损修复存在的缺陷，提出了基于CT图像与反求技术的缺损器官三维数字化建模方法。通过CT扫描获得缺损器官的二维图像，利用图像处理技术及反求技术实现了缺损器官数字化三雏模型的重建。三维重建的缺损器官修复体表面形态与原实物（或器官对侧健康组织）高度相似，个体匹配性好，精度高，能够更好的满足患者对缺损器官恢复后的审美要求和舒适协调性要求。     

稀土Nd在Ti合金中的存在形态及其对Ti_3X相析出的影响

用透射电镜,X 射线衍射技术研究了 Ti-Al-Nd 合金中稀土 Nd 的存在形态及其对 Ti_3X 析出的影响。结果表明,Nd 主要以脱氧产物 Nd_2O_3的颗粒弥散分布于基体中,颗粒尺寸约为100-200nm,Nd_2O_3为 bcc 结构。稀土 Nd 对合金的强化作用主要是 Nd_2O_3颗粒与位错作用引起的强化及 Nd_2O_3周围形成的位错亚结构的强化。Nd 对 Ti_3X 相析出有较好的抑制作用,其机理是稀土 Nd 的脱氧反应促使基体中氧的贫化,从而降低了合金的平均电子浓度所致。     

混合稀土和Ce对Ni_3Al合金氧化行为和力学性能的影响

本文研究了不同含量混合 RE 和 Ce 对 Ni_3Al-B 和 Ni_3Al-B-Cr-Zr 合金在1050℃,0.1MPa 下氧化行为的影响,以及混合 RE 对 Ni_3Al-B-Cr-Zr 合金不同温度下瞬时拉伸性能的影响。结果表明,合金中加入少量的稀土元素,促进 Al_2O_3形核,加速致密氧化膜形成,提高合金的抗氧化性。混合 RE 以固溶方式进入氧化膜,细化 NiO 和 Al_2O_3晶粒,增加塑性,不易剥落。少量 Ce 加入 Ni_3Al-B-Cr-Zr 合金,有利于形成细小密集“树根状”氧化物,使氧化膜紧密粘附在基体金属表面。加入0.1%RE 使Ni_3Al-B-Cr-Zr 合金低温抗张强度升高,对塑性影响不大,但对高温强度和塑性有害。     

Synthesis and photoluminescence of Y2O3:RE3+ (RE=Eu, Tb, Dy) porous nanotubes templated by carbon nanotubes

Y2O3:RE3+(RE=Eu, Tb, Dy) porous nanotubes were first synthesized using carbon nanotubes as template. The morphology of the coated precursors and porous Y2O3:Eu3+ nanotubes was determined by scanning electron Microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). It was found that the coating of precursors on carbon nanotubes (CNTs) is continuous and the thickness is about 15 nm, after calcinated, the Y2O3:Eu3+ nanotubes are porous with the diameter size in the range of 50-80 nm and the length in micrometer scale. X-ray diffraction (XRD) patterns confirmed that the samples are cubic phase Y2O3 and the photoluminescence studies showed that the porous rare earth ions doped nanotubes possess characteristic emission of Eu3+, Tb3+, and Dy3+. This method may also provide a novel approach to produce other inorganic porous nanotubes used in catalyst and sensors.     

花球状YBO3:Eu3+的水热合成与表征

采用水热法制备了均匀分散、具有花球形貌的YBO3:Eu3+. 利用X射线衍射仪、X射线能量仪、高分辨透射电镜、扫描电镜等手段对其结构、形貌进行了研究,发现其为六方球霰石晶相,仅含有Y、O、B、Eu元素,微球直径约1～2μm,组装成花球的薄片厚度约100nm. 提出了其形成机理:在水热过程中生成的YBO3晶核在六亚甲基四胺(HMT)的调节下各向异性生长为二维薄片,并最终组装成为花球状结构. 研究发现得到的YBO3:Eu3+在612nm表现出显著的红光发射,并且由于Eu3+附近晶体场对称性降低,样品表现出较高的红光/橙光(R/O)比率.