Tb(Ⅲ)-PMA-TPA体系的荧光光谱研究

主要研究了Tb3+-PMA、Tb3+-TPA和Tb3+-PMA-TPA体系在乙二胺存在下的荧光光谱性质及Gd3+、Y3+、La3+对Tb3+-PMA-TAP体系荧光强度的影响.实验结果表明Tb3+-PMA-TPA具有与Tb3+-PMA、Tb3+-TPA不同的光谱性质.在pH为6.0～8.0的溶液中,Y3+、Gd3+对Tb3+-PMA-TPA体系的荧光强度具有明显的增强作用.在最佳测试条件下进行痕量Tb3+的测定,其检出限为3.0×10-10 mol/L.     

铽-钆-苯甲酸-三苯基氧化膦的合成及荧光光谱研究

本文采用乙醇为溶剂，水浴加热回流的方法，合成了Tb3+-苯甲酸-三苯基氧化膦（TPPO）、Tb3+－Cd3+（Y3+）-苯甲酸-三苯基氧化膦等绿色荧光液膜材料。常温下研究了它们的荧光光谱，发现三元液膜配合物Tb3+-苯甲酸-三苯基氧化膦比二元固体配合物Tb3+-苯甲酸的荧光强度大大增加，如果在三元配合物中掺入Gd3+或Y3+离子，其掺杂配合物比原三元配合物的发光强度增加了4～5倍。得到了发鲜艳绿色荧光的高效液膜发光材料（Tb3+－Gd3+-苯甲酸-三苯基氧化膦）。     

铽Ⅲ-均苯四甲酸-对苯二甲酸多核体系的荧光增强及其应用

研究表明,在铽Ⅲ-均苯四甲酸(PMA)-对苯二甲酸(TPA)体系中加入一定量三苯基氧化膦(TPPO)能使体系荧光强度增大约一个数量级,稀土离子La3+,Gd3+,Y3+与Tb3+-PMA-TPA-TPPO形成的多核发光体系,具有很强的发光效果,据此建立了测定稀土样品中痕量铽的新方法,并且优化了最佳反应条件。方法线性范围为8.0×10-9~2.0×10-6mol/L,检出限为6.0×10-11mol/L,用于人工合成稀土混合物样品的分析,结果满意。     

水热法制备Y2O3：Eu及其发光性能的研究

利用水热法制备立方相Y2O3：Eu红色荧光粉.在不同掺杂浓度、不同溶液pH值的系列样品中,均观测到Eu3＋离子的特征发射.荧光强度与Eu3＋离子掺杂浓度关系研究表明：在不同掺杂浓度中,Eu3＋离子掺杂浓度为9%时其相对发射强度最强.在不同溶液pH值所获得的样品中,以溶液pH等于6制备的样品发光效果最好.此外通过与商用Y2O3：Eu红色荧光粉比较,发现其荧光强度相当.因此,与传统高温固相法相比,水热法合成Y2O3：Eu红色荧光粉是简单易行方案.     

YPO_4:Tb~(3+)荧光材料的高分子网络凝胶法制备与性能

采用高分子网络凝胶法合成Tb3+掺杂YPO4样品,利用XRD、TEM和荧光光谱对合成产物的晶体结构、颗粒尺寸、形貌及荧光性能进行研究,并对Tb3+掺杂浓度、反应体系pH和反应物中稀土与磷的摩尔比对产物的物相结构与荧光性能的影响进行研究。结果表明,采用高分子网络凝胶法合成的YPO4∶Tb3+样品为具有四方晶系磷钇矿结构的单一相YPO4晶体,颗粒尺寸约6~10nm。Tb3+掺杂YPO4样品可被222nm光激发而表现出很强的547nm绿光发射;当Tb3+掺杂浓度高于6%时样品呈现出浓度猝灭现象。反应物中Y+Tb与P的摩尔比直接影响着产物的物相结构与荧光性能;反应体系pH在实验范围内虽对产物的物相结构无显著影响,但对产物的荧光性能有影响。当Y+Tb与P的摩尔比为1∶1且pH为6时,可获得具有高荧光强度的产物。     

水溶性杯芳烃-铽(Ⅲ)-聚乙烯醇胶膜的荧光特性

水溶性杯[8]芳烃衍生物(L8)可以与Tb3+形成1∶2能量传递配合物,配合物的荧光强度与溶液的pH值有关。在聚乙烯醇(PVA)与甲醛缩醛反应时加入杯[8]芳烃衍生物,可以得到含L8的聚乙烯醇透明胶膜,该胶膜在碱性Tb3+溶液中浸泡24h后,胶膜在紫外灯照射下发出Tb3+的绿色荧光。L8-PVA-Tb胶膜在65℃的酸性溶液中浸泡6h后,胶膜的荧光几乎消失。荧光很弱的胶膜被碱性Tb3+溶液处理后,又呈现强的绿色荧光。     

2-噻吩乙酸邻菲啰啉铕、铽配合物的合成表征及荧光性能研究

合成了以Eu3 ,Tb3 及Eu3 ,Tb3 掺杂RE3 (La3 ,Gd3 ,Y3 )为中心,以2-噻吩乙酸和1,10-邻菲啰啉为配体的两个系列8种同核与掺杂稀土固体配合物.对其进行了稀土及C、H和N元素分析、摩尔电导、热谱、红外光谱、核磁共振氢谱的测定及荧光性能研究.确定了配合物的组成为REL3L′和RE0.5Ln0.5L3L′(RE=Eu,Tb;Ln=La,Gd,Y;L=2-噻吩乙酸;L′=1,10-邻菲啰啉,在常温下测定了它们的固态粉末荧光光谱,发现掺杂离子(La3 ,Gd3 ,T3 )使稀土Eu3 离子发光明显增强,讨论了掺杂稀土离子对铕、铽配合物的发光影响.     

PDP用(Y,Gd)BO_3:Tb~(3+)绿色荧光粉的合成及性能研究

采用高温固相法合成了PDP用绿色荧光粉(Y,Gd)BO3:Tb3+。主要研究了原料配比、烧结温度、保温时间、还原气氛、助熔剂等对材料发光性能的影响。结果表明,当原料中Y3+∶Gd3+∶Tb3+∶BO33-的摩尔比为4∶5∶1∶12,烧结温度为1100℃,保温时间为4 h时,在氢气还原气氛下所制得材料的发光亮度最高,且XRD显示在H3BO3过量20%时没有其他杂相的形成。同时考察了(Y,Gd)BO3:Tb3+中离子间的能量传递,以及Tb3+离子的浓度猝灭机制。结果表明,适量Gd3+离子的加入既能提高基质的吸收,又能改善Tb3+离子的跃迁;Tb3+离子的浓度猝灭是由Tb3+离子间的交换相互作用引起的。最后研究表明碱金属碳酸盐的加入能够提高材料的发光亮度和猝灭浓度。     

稀土荧光体的工业应用

稀土荧光体有三个主要工业应用领域。1—阴极射线管,2—X 射线增感屏,3—荧光灯。在电视阴极射线管中,Eu 激活的 Y 化合物用作红色发射荧光体,工业和军事上应用的阴极射线管,采用 Tb 和 Ce 激活的 La、Gd 和 Y 稀土化合物。     

水热法制备Y_2O_3:Eu及其发光性能的研究

利用水热法制备立方相Y2O3:Eu红色荧光粉.在不同掺杂浓度、不同溶液pH值的系列样品中,均观测到Eu3+离子的特征发射.荧光强度与Eu3+离子掺杂浓度关系研究表明:在不同掺杂浓度中,Eu3+离子掺杂浓度为9%时其相对发射强度最强.在不同溶液pH值所获得的样品中,以溶液pH等于6制备的样品发光效果最好.此外通过与商用Y2O3:Eu红色荧光粉比较,发现其荧光强度相当.因此,与传统高温固相法相比,水热法合成Y2O3:Eu红色荧光粉是简单易行方案.     

水杨醛缩邻氨基苯酚稀土金属配合物的合成与表征

报道了水杨醛缩邻氨基酚与La3+,Ce4+,Pr3+,Nd3+,Sm3+,Eu3+,Gd3+,Tb3+,Dy3+,Ho3+,Er3+,Tm3+,Yb3+,Lu3+等镧系稀土离子配合物的合成,通过红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、摩尔电导、差热以及元素分析等对稀土配合物进行了表征,其组成分别为I:HML2·2H2O(M=La,Ce,Sm,Eu,Gd);II:ML·Y·X:(IIa:Y=H2O,M=Pr,Nd,Lu,X=Cl;M=Tb,X=NO3-。IIb:M=Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Y=C2H5OH,X=Cl-),并推测了其可能的结构。还发现La3+和Lu3+对该配体有较强的激活作用,显著地增大了该配合物的荧光强度。     

铕Ⅲ-对苯二甲酸-2-噻酚甲酰三氟丙酮多核体系的荧光增强及其应用

以对苯二甲酸(TPA)与2-噻酚甲酰三氟丙酮(HTTA)为配体研究了Eu3+在其乙醇溶液中的荧光增强效果。研究结果表明,在pH为6.8的乙醇溶液中,对苯二甲酸与2-噻酚甲酰三氟丙酮混合配体的敏化可使Eu3+荧光强度提高三个多数量级。在三苯基氧化膦(TP-PO)存在的条件下,稀土La3+、Gd3+、Y3+与Eu3+-TPA-TTA-TPPO形成的多核发光体系具有很强的发光效果,据此建立了测定稀土样品中痕量铕的新方法,方法线性范围为4.0×10-8～3.0×10-6mol/L,检出限达6.0×10-10mol/L。用此体系对4个人工合成的稀土混合物样品进行分析,相对误差为1.7%～3.8%,相对标准偏差为1.7%～3.5%。     

Tb~(3+)掺杂Gd_2Sn_2O_7纳米荧光材料的制备与光学性能

采用共沉淀-水热法合成Tb3+掺杂Gd2Sn2O7纳米荧光材料,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)和荧光光谱对合成产物的晶体结构、颗粒尺寸、形貌和光学性能进行研究。研究结果表明水热合成产物为单一相立方烧绿石结构Gd2Sn2O7:Tb3+晶体,产物由尺寸约为50~70 nm的一次纳米颗粒团聚而成的不规则球。激发光谱和发射光谱测试结果表明,Gd2Sn2O7:Tb3+样品可以被379 nm的紫外光有效地激发而发射出纯度高的Tb3+离子特征的绿光,在高浓度Tb3+掺杂时可观察到Tb3+发光浓度猝灭现象。在样品的激发光谱中观察到不同激发带的猝灭浓度并不相同,并对其原因进行了分析。     

稀土-对叔丁基杯[8]芳烃-N,N-二甲基甲酰胺配合物的合成、表征及铽的光致发光

在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,对叔丁基杯[8]芳烃(H8L=C88H112O8)与RE(NO3)3·4DMSO(RE=La,Sm,Gd,Tb,Dy)反应,合成了5种新的稀土固体配合物,通过元素分析、红外光谱和热谱等实验进行了表征,确定了配合物组成为RE(H6L)(NO3)(DMF)6(RE=La,Sm,Gd,Tb,Dy),在常温下研究了它们的固态粉末荧光光谱,结果发现,铽-对叔丁基杯[8]芳烃配合物具有良好的荧光性能。     

Gd3+,Eu3+在介孔Y2O3中的能量传递

通过模板法与溶胶-凝胶法相结合,在温和的条件下制备了介孔Y2O3.再采用水热反应法制得Eu3+、Gd3+单掺杂及Eu3+,Gd3+双掺杂的三种介孔Y2O3组装体(介孔Y2O3∶Eu3+,介孔Y2O3∶Gd3+,介孔Y2O3∶Eu3+,Gd3+).利用广角和小角X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对介孔Y2O3进行了表征,结果表明,所制备的介孔Y2O3为立方相,具有六方孔道结构,孔径约10nm.对介孔Y2O3和组装体系进行了荧光光谱(PL)分析,发现在550℃热扩散处理后,介孔Y2O3∶Eu3+的发光存在基质对Eu3+的能量传递,Y2O3∶Eu3+,Gd3+体系中Gd3+对Eu3+也有能量传递作用.     

硼磷酸钇基质中Ce3+、Tb3+、Gd3+的发光及能量传递

用 BPO4 和稀土氧化物为原料 ,首次合成了铈、铽、钆共激活的硼磷酸钇绿色荧光粉 ,研究了基质中Ce3 、Tb3 、Gd3 的发光以及它们之间的相互作用。该基质中存在 Ce3 → Tb3 、Gd3 → Tb3 的能量传递 ,以及 Ce3 和 Gd3 之间的竞争吸收和独自发射。在铈、铽共激活的硼磷酸钇体系中掺入钆后 ,Ce3 的发射以及 Tb3 的 5D4 → 7FJ和 5D3→ 7FJ的发射均增强 ,但总的效果是 Gd3 阻碍了 Ce3 → Tb3 的能量传递。基质中钇全部被钆代替后 ,荧光粉的发光亮度增加 ,光纯度也较好 ,发光色坐标 X值稍变小。     

P507萃淋树脂色层法制备高纯Tb4O7的研究

研究了P507-HCL体系萃取色层法分离Gd、Tb、Dy的影响因素,在温度为50℃,流速为0.75L/min和负载量3.8 kg条件下,用0.45、0.55、0.8 mol/L的HCl溶液梯度淋洗,可分别将Gd、Tb、Dy彻底分离,且可制得4N以上高纯Tb4O7.     

稀土-对叔丁基杯[8]芳烃二甲亚砜配合物的合成和荧光性能研究

在丙酮溶液中,RE(ClO4)3·(DMSO)n(RE=La,Sm,Gd,Tb,Dy)与对叔丁基杯[8]芳烃(H8L=C88H112O8)反应,合成了5种新的稀土固体配合物,通过元素分析、红外光谱、紫外光谱和摩尔电导等实验进行了表征,确定了配合物组成为[RE2(H2L)(DMSO)5](RE=La,Sm,Gd,Tb,Dy),在常温下研究了它们的固态粉末荧光光谱,结果发现,铽-对叔丁基杯[8]芳烃配合物具有较好的发光性能。     

吡嗪─2─羧酸─乙醇体系导数荧光法同时测定钐、铕、铽、镝

研究了各种有机溶剂对Ｅｕ３＋、Ｔｂ３＋－吡嗪－２－羧酸荧光体系的增敏效应。结果发现：乙醇不仅能使Ｅｕ３＋,Ｔｂ３＋的特征荧光增敏,而且也使Ｓｍ３＋,Ｄｙ３＋的荧光增敏。在ｐＨ６．０,９９．６％乙醇浓度体系中,Ｅｕ３＋,Ｔｂ３＋的荧光强度分别提高４７和１４倍,实现了同时测定Ｓｍ３＋,Ｅｕ３＋,Ｔｂ３＋,Ｄｙ３＋四种离子。本方法已成功地应用于混合稀土氧化物中四者含量的测定。     

PMA—Eu^3＋—TPPO等三元配合物的合成与发光性质研究

合成了PMA-Eu与TPPO（Phen、Bipy)形成的系列固体配合物,分析了它们的组成,常温下研究了它们的荧光光谱。发现TPPO（Phen、Bipy)作第二配体加入到Eu^3 的配合物中,能使Eu^3 的红色荧光大大增强,其中TPPO比Phen、Bipy对Eu^3 具有更好的荧光增强效果。