《后有用的内容》word版

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1、aYF卜:晶体的生长范福昌.解学文陈瑞芳于素蓉等‘上海光学仪器研究所)CaF:(萤石)是最常用的从紫外到红外(0.125一10微米)区优良的光学材料。透过率高,而且折射率低(n。=1.434)是做分光枝镜和消色差优异光学材料。但是在CaFZ生长过程中极易产生颜色和水解,给生长带来困难。CaFZ沿(111)面解理发育。质较软给光学冷加工技术带来问题。在CaFZ中掺入适当的YF3在不影响光学性能的前题下可以改善晶体的物理和机械性能。如生长中不易产生颜色。同时CaF2-3晶体不具有解理性。它的显微硬度也有明显的提l局。我们生长掺入YF。为1.%一16.4%重量

2、百分此浓度的CaYF3混合晶体。拜对它的有关光学性质和物理性质(如硬度、晶格常数)进行检测。结果与CaF:相近,有些性能得到改善。所以CaYFZ一3是值得推广使用的新型光学材料。本文较详细叙述它的原料处理、生长条件、注意事项和性能测试结果。抗菌材料是指自身具有杀灭或抑制微生物功能的一类新型功能材料。抗菌材料分为有机、无机和天然抗菌材料。抗菌的含义很广泛，包括灭菌、杀菌、消毒、防霉和抑菌等多种含义。TiO2在复合抗菌材料中的应用形式主要有两种：一种是以粒子形态分散在应用对象中，使整个体系具有抗菌作用，如光催化抗菌涂料、抗菌塑料、抗菌织物等；另一种是将TiO

3、2光催化抗菌剂以膜的形式负载在使用对象表面，如光催化抗菌陶瓷、抗菌玻璃、抗菌金属材料等。光催化是通过催化剂利用光能进行物质转化的一种方式。稀土离子掺杂的上转换发光材料的基质通常为氟化物和氧化物[11-12]，其中氟化物以其具有声子能量低、可掺杂稀土离子浓度大和稳定性好，受到研究人员的青睐，其中最具代表性的就是NaYF4、YF[13]和LaF3[14]等。稀土掺杂上转换发光材料的化学制备方法包括水热法[15]、微乳液法[16]和热分解[17]法等。2008年，Z.Li等用油酸为修饰剂和十八烯为溶剂，通过加热合成Yb/Er共掺杂的NaYF4纳米晶，这种纳米晶

4、具有尺寸均匀、形貌规则、所需激发光能量密度低等优点，在50mw/cm2的980nm近红外光激发下就可以观察到上转换发光[18]。GQin等以Zn0.3Al0.25Pb0.3Li0.098Yb0.1Tm0.002F2.354为靶材，通过脉冲激光沉积法得到了Yb/Tm共掺杂的氟化物上转换发光小粒子，并首次发现了在近红外光激发下Tm离子强烈的紫外发射[19]。金属离子掺杂的主要原理一般认为是金属离子可以在TiO2中形成瞬态势阱，俘获光生电子和空穴，阻止其重新复合，从而提高光催化效率[6]。非金属？？上转换发光材料是由稀土离子掺杂的，基质通常为氟化物和氧化物[1

5、1-12]，其中氟化物以其具有声子能量低、可掺杂稀土离子浓度大和稳定性好，受到研究人员的青睐，其中最具代表性的就是NaYF4、YF[13]和LaF3[14]等。稀土上转换荧光是指利用掺杂到基质材料中的稀土离子将两个或两个以上低能光子转变为一个高能光子的过程，通常是指将近红外光转换成可见或紫外光。上转换发光现象称为反Stokes发光，因为所吸收的光子能量低于所发射的光子能量违背了Stokes定律。目前，利用稀土离子上转换发光材料几乎可以得到各个波段的可见光，并在激光器、温度传感、三维立体显示等许多领域获得了实际应用。随着上转换发光材料在激光技术、光纤通讯技

6、术、纤维放大器、光信息存储和显示等领域的应用，使得上转换发光的研究取得了很大的进展[1，2]。特别是二）、生物成像包括细胞、组织、活体成像，Rufaihah.Jalil等在老鼠骨髓成肌细胞和干细胞内注射入了包有SiO2壳的六角相NaYF4纳米晶[20]，利用上转换纳米晶进行细胞成像具有很高的信噪比，而且成像深度较深，在活体生物中可达1cm[19，20]。通过对注入纳米晶后的老鼠进行长期观察，如图1-2所示，发现该材料的毒性很低而且生物适应性较好，表明该材料具有很好的生物兼容性，在细胞、组织、活体成像方面有望得到普遍应用。但由于蛋白质等分子的直径大多在几个

7、到几十个纳米之间，如果荧光标记上转换纳米晶尺寸太大再经过表面功能化修饰后粒径会更大，这样不仅会阻碍荧光纳米晶在组织内的流动还会严重影响生物分子的动力学性质从而影响到它的使用。所以提高小尺寸上转换荧光纳米晶的发光效率是目前迫切需要解决的问题。上转换发光是指在稀土离子的阶梯状能级间，通过相继而非同时的多光子机制，将长波长激发光转换为短波长发射光的光学现象。目前，NaYF4纳米晶由于其声子能量小(<400cm-1)，非辐射驰豫率低和辐射效率高被证明是由红外光激发，得到可见光效率最好的上转换基质材料之一[27]，NaYF4属于多晶型的复合稀土氟化物，具有两种晶体

8、结构亚稳相——立方相(α-NaYF4)和稳定相——六方相（β-NaYF4)，具体