稀土核壳磁性—上转换纳米发光材料及介孔纳米催化材料的构筑及性能研究

《稀土核壳磁性—上转换纳米发光材料及介孔纳米催化材料的构筑及性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10126分类号：论文题目学号：—3110—7072编号：——稀土核壳磁性一上转换纳米发光材料及介孔纳米催化材料的构筑及性能研究学院：化堂化工堂院专业：材盘物理当化堂研究方向：纳米材盘姓名：型堕指导教师：堂星塾撞2014年4月原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除本文已经注明引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得凼墓直太堂及其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意，学位论文作者签名：盟盛

2、指导教师签名：日期：№!生』：．篁Et期：丝!生：』：主在学期间研究成果使用承诺书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：内蒙古大学有权将学位论文的全部内容或部分保留并向国家有关机构、部门送交学位论文的复印件和磁盘，允许编入有关数据库进行检索，也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编学位论文。为保护学院和导师的知识产权，作者在学期间取得的研究成果属于内蒙古大学。作者今后使用涉及在学期间主要研究内容或研究成果，须征得内蒙古大学就读期间导师的同意：若用于发表论文，版权单位必须署名为内蒙古大学方可投稿或公开发表。学位论文作者签名：茎』盈呜指

3、导教师签名：日期：业】生Z：．[日期：!!』丝Z：￡黪l￡～毒i函享毒虫爹硕士研究生毕业论文摘要稀土核壳磁性一上转换纳米发光材料及介孔纳米催化材料的构筑及性能研究摘要稀土发光纳米材料在光电器件、固态照明及生物检测与医学诊断等领域具有重要的应用。．稀土上转换纳米发光材料由于其发射谱线窄、荧光寿命长及表面化学特性多样等优点，可作为一种优良的生物荧光标记材料，用于荧光成像、生物示踪和靶向识别等。同时，将稀土上转换发光纳米材料与磁性功能纳米粒子结合，可构筑光、磁双功能纳米材料以实现其光、磁双功能信号通路和磁回收功能，从而进一步拓展其应用。此外，稀土纳米催化材料由于其

4、优异的催化性能也引起了人们的广泛关注，其中稀土氧化铈纳米催化材料由于具有优异的氧存储能力，因而在汽车尾气催化净化、质子染料膜电池富氢气氛中CO优先氧化和乙醇的水蒸气重整反应等领域具有重要的应用。在稀土氧化铈纳米材料中加入过渡金属氧化物，可以进一步提升其氧存储能力，实现其催化性能的优化和提升。针对以上研究背景，本文通过设计合成和结构调控，构筑了结构独特和性能优良的稀土核壳磁性．上转化发光纳米材料(Fe304@Si02@Gd203：Yb，Er)和介孔稀土氧化铈与过渡金属氧化钴复合纳米催化材料(Pt／Ce02．C0304)，并对Fe304@Si02@Gd203：Y

5、b，Er的磁性和发光特性以及Pt／Ce02一C0304的催化特性进行了较为系统的研究。论文第一章对稀土纳米发光材料、稀土纳米催化材料、稀土磁、光多功能I黪l￡～喜i兵享蠢克擎硕士研究生毕业论文摘要纳米材料及氧化铈基介孔纳米催化材料进行系统的综述，并提出本论文选题的依据、研究思路和研究内容。论文第二章设计合成了具有核壳结构的稀土核壳磁性．上转化发光纳米材料(Fe304@Si02@Gd203：Yb，Er)，并对其上转化发光特性和磁学特性进行了研究。论文首先合成了尺寸均一、分散性好的Fe304纳米粒子，并以Fe304纳米粒子为核，在其表面均匀包覆SiO：壳层，之后

6、再包覆一层具有上转化发光特性的Gd203：Yb，Er纳米壳层，从而构筑了具有优异上转化发光和磁性的稀土核壳Fe304@Si02@Gd203：Yb，Er纳米材料。发光特性研究表明，所得稀土光、磁双功能上转化发光纳米材料在662nm处具有特征的红色可见光，通过改变中间Si02层的厚度，可以实现对其上转化发光特性的调谐。磁性测量表明，该稀土双功能Fe304@Si02@Gd203：Yb，Er纳米材料具有优异的磁性，可以利用外加磁铁实现其磁分离和回收。论文第三章采用硬模板法，以介孔硅材料(ⅪT-6)为模板，设计构筑了系列基于稀土氧化铈和过渡金属氧化钴复合物的介孔纳米催

7、化材料，并在其表面负载贵金属Pt纳米粒子，制备获得了具有介孔结构的Pt／Ce02．C030。的纳米催化材料。该介孔Pt／Ce02．C0304纳米催化材料具有有序的介孔结构，较大的比表面积、Pl：纳米粒子粒径较小且均匀分布于Ce02．C0304载体表面。由于其独特的结构特性，该类介孔Pt／Ce02．C0304纳米催化材料对富氢气氛中CO优先氧化反应具有较为优异的催化性能，且通过改变载体组分、贵金属负载量、贵金属负载方法可对介孔P收：e02．Co，04纳米催化材料的催化性能进行了一定程度的调控。当贵金属Pt纳米粒子理论负载量为3wt．％时，Ce02．C0304载

8、体中Ce／Co比Il黪l￡～ji曲多zj毛雾硕士研究