烧绿石型稀土锡酸盐的合成结构和光谱性质

比较系统地研究了稀土锡酸盐体系Y_(2-x)RE_xSn_2O_7(RE=S_m,E_u;x=0.01,0.02,0.03,0.04,0.05,0.06,0.07,0.08,0.09,0.10)的合成,结构与光谱性质及其变化规律,Y_(2-x)RE_xSn_2O_7为烧绿石型结构,属立方晶系,空间群Fd3m。发现稀土激活离子的发光强度强烈依赖于其掺杂浓度,合理确定了各种谱项及跃迁,并确定了共沉淀法合成这类稀土发光材料的最佳合成条件。     

烧绿石型稀土复合氧化物(Y_(1-x)La_x)_2Sn_2O_7的合成及结构研究

烧绿石型复合氧化物 A_2B_2O_7是一类具有催化性、铁电性、铁磁性、发光性、离子导电性的新型无机非金属材料,并可用于废物处理。近几年,国外一些学者对它的研究日渐增多,但国内的研究并不多见。关于 A 位掺杂稀土—锡烧绿石型复合氧化物的研究更为罕见。目前,一般都采用传统的固态烧结法合成烧绿石型化合物。这对于提高该类材料的性能受到一定限制。为了制备高纯度、高细度和颗粒均匀的粉晶原料,我们试验了柠檬酸络合法。     

ZrO2(Y_2O_3)超细粉的制备及制备过程中团聚状态的控制

本文采用化学共沉淀法来制备ZrO_2(Y_2O_3)超细粉.制备过程中,沉淀、清洗、干燥、锻烧每一步都能引起团聚体的形成.因此必须对此进行严格控制,才能制备出少团聚、有利于烧结的、性能良好的ZrO_2(Y_2O_3)超细粉料.     

Y_2O_3/GeO_2/环氧树脂基辐射防护材料的制备及性能研究

用表面处理稀土氧化物Y_2O_3,GeO_2的方法制备了Y_2O_3/GeO_2/环氧树脂辐射防护材料.采用X射线衍射仪(XRD)研究了材料的微观结构;用多道γ谱仪测试并分析了材料的辐射防护能力.结果表明,制得的材料中的Y_2O_3和GeO_2粒子并未与环氧树脂发生键和反应,Y_2O_3与GeO_2粉末的加入明显提升了材料防护射线的效果.     

铕激活钨酸钇红色磷光体的研究

本文以共沉淀法制备出Y_2WO_?:Eu~(3 )红色磷光体并研究了不同的制备条件对磷光体组成及其发光性能的影响.用共沉淀法与混合氧化物法所制Y_2WO_?:Eu~(3 )磷光体的发光性能进行了对比,在253.7nm紫外光激发下,共沉淀法所得Y_2WO_?:Eu~(3 )的相对发光亮度可比混合氧化物法的提高25%左右.     

La2O3-CeO2-ZrO2粉的制备及性能

利用化学共沉淀法制取锆酸镧(La2Zr2O7,简称LZ)和La2O3-CeO2-ZrO2(简称LCZ)热障涂层喷涂粉,采用电感耦合等离子体光谱仪(ICP-AES)对粉的化学成分进行分析,用X射线衍射仪分析LZ,LCZ的物相组成,用差式扫描量热法研究粉的高温相稳定性.结果表明:LZ,LCZ粉均为烧绿石结构;高温下LZ,LCZ无明显相变.     

烧绿石材料Bi_(2-x)Fe_xIr_2O_7的电输运性质

采用固相法烧制了烧绿石材料Bi_(2-x)Fe_xIr_2O_7(x=0.1,0.2,0.3,0.4);X线衍射证实了Bi_(2-x)Fe_xIr_2O_7的立方结构,样品呈现出很好的单相;通过标准四引线法测量电阻率,样品发生了金属-绝缘体转变,随着Fe掺杂含量的增加,金属-绝缘体转变温度呈上升趋势;对样品的金属体区域和绝缘体区域分别进行了电阻率-温度(ρ-T)拟合分析.     

Sm_2(Zr_(0.7)Ce_(0.3))_2O_7纳米热障涂层材料的制备及其热物性能研究

Sm_2(Zr_(0.7)Ce_(0.3))_2O_7是一种三元稀土氧化物材料,具有耐腐蚀性能好、熔点高、热导率低、热稳定性良好等优点,在热障涂层领域有着潜在的应用前景.以Sm_2O_3,ZrOCl_2·8H_2O和Ce(NO_3)3·6H_2O为原材料,通过水热合成法制备了Sm_2(Zr_(0.7)Ce_(0.3))_2O_7是纳米材料,并与同样方法制备的Sm_2Zr_2O_7的相关性能进行了对比.通过TG-DSC、XRD、Raman、SEM等测试手段对材料的热行为、相结构、晶粒尺寸和形貌等参数进行了表征.结果表明:Sm_2(Zr_(0.7)Ce_(0.3))_2O_7纳米材料在高温热处理后为烧绿石结构,初始样品的晶粒尺寸为5.43 nm,比表面积为103.11 m2g~(-1).同时对热导率、热膨胀系数等热物性能进行了研究,其热导率为1.04 W m~(-1)K~(-1),热膨胀系数为10.86×10~(-6)K~(-1),这些性能均满足热障涂层的标准.与Sm_2Zr_2O_7相比,Sm_2(Zr_(0.7)Ce_(0.3))_2O_7具有更优异的性能,是一种具有广泛应用前景的纳米热障涂层材料.     

超临界甲醇中CuO-ZnO/Al_2O_3催化微晶纤维素的液化研究

在超临界甲醇中使用CuO-ZnO/Al_2O_3复合氧化物催化液化微晶纤维素,考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、甲醇填充率对微晶纤维素转化率的影响,并通过正交实验确定其最佳反应条件:反应温度280℃,反应时间90 min,催化剂用量125%、甲醇填充率60%.通过FT-IR和GC-MS对其催化液化产物进行分析,结果表明在超临界甲醇中,微晶纤维素主要发生热解与醇解反应,纤维素大分子分解形成小分子化合物,添加催化剂可促进小分子化合物脱水并进行加氢重整,得到C_2~C_7醇类为主要液化产物.     

三价铕在(Y,Gd)_2 O_2 S体系中的发光

为了寻找新的荧光粉基质材料,本文研究了紫外线、阴极射线和 X 射线激发下,三价铕激活的(Y,Gd)_2O_2S 二元体系的发射光谱、发光颜色和发光亮度等发光特性随基质组成变化的规律性,并研究了三价铕离子浓度对固溶体(Y_(0.7)Gd_(0.2))_2O_2S 发光性能的影响。结果表明,在 Y_2O_2S 中加入 Gd,明显地提高了在阴极和 X 射线激发下的发光亮度。Eu~(3+)离子激活的稀土硫氧化物是一类高效率的荧光材料,早在六十年代就已将 Y_2O_2S:Eu 用作彩色电视显象管的红色荧光粉。近年来又有人将 Eu~(3+)激活的硫氧化钇及稀土硫氧化物固溶体用于低压显示器件中,但 Eu~(3+)激活的稀土硫氧化物固溶体的研究文献中报道不多,缺乏系统的研究。为了寻找新的荧光粉基质材料,本文首先合成了(Y_(1-x)Gd_x)_2O_2S:Eu固溶体试样,较系统地研究了它们的基质组成与发射光谱、发光颜色、发光亮度、发光的衰减以及粒度的关系。在此基础上,又讨论了(Y_(0.7)Gd_(0.3))_2O_2S 作为基质时,Eu~(3+)离子浓度对该固溶体发光性能的影响。     

铕(钇)-水杨酸-邻菲啰啉配合物的合成、表征及发光性能

以水杨酸(Hsal)和邻菲啰啉(phen)为协同配体,铕钇离子为中心体,合成不同Eu/Y摩尔比的系列三元双核配合物,并通过元素分析、紫外可见光和红外光谱确定配合物的组成.研究配合物的发光性能以及Eu/Y摩尔比的影响.结果表明,配合物的组成为EuxY1-x(sal)3(phen)(x=0.1~1.0).在Eu/Y摩尔比为0.6:0.4时,配合物Eu0.6Y0.4(sal)3(phen)的发光强度最强.在该系列配合物中,不仅配体可以将吸收的能量传递给发光的铕离子,使其发光,而且不发光的钇配合物也可将其吸收的能量通过分子内能量传递给铕离子,增强铕的发光强度.     

稀土元素的共发光效应

在研究铕(钐)-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)-邻菲罗啉(Phen)-表面活性剂荧光体系时发现,于上述体系中加入 La~(3+)、Tb~(3+)、Gd~(3+)、Lu~(3+)、Y~(3+)等稀土离子则使体系的荧光强度增加数十倍乃至数百倍,这是一种新发现的荧光增强现象,我们把它命名为“共发光效应”。本文研究了该效应的形成条件和影响因素以及在分析化学中的应用。     

钪(Ⅲ)、钇(Ⅲ)硝酸盐的含氮大环络合物

在无水乙腈溶剂中,我们以Sc~(3+)和Y~(3+)离子作为模板试剂,用2,6一二乙酰吡啶和邻苯二胺作为起始物质,缩合得到了新的含氮大环络合物Sc(NO_3)_3·L·2H_2O和Y(NO_3)_3·L·2H_2O(L=18元六氮大环,C_30H_26N_6),并对络合物进行了元素分析,红外及紫外光谱分析,差热热重分析,并对络合物的摩尔电导及溶解度进行了测定。     

Eu~(3+)和Yb~(3+)掺杂的近红外发光材料的制备及荧光性能

采用溶胶-凝胶法制备了系列近红外发光材料Y_(1.98-x)Yb_xEu_(0.02)O_3(其中x=0,0.01,0.02,0.04,0.06,0.10),并采用X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱(PL)等测试方法、技术对样品的物相结构和发光特性进行了表征及测试.结果表明:Eu~(3+)和Yb~(3+)掺杂的荧光粉中,Eu~(3+)和Yb~(3+)部分取代了Y~(3+),并占据其晶格位置,而对Y_2O_3的立方相晶体结构未产生显著影响;在466 nm波长(Eu~(3+)的特征激发峰)激发下,在可见光区及近红外光区可观察到较强的发射光谱,其中,Y_(1.94)Yb_(0.04)~(3+)Eu_(0.02)~(3+)O_3在近红外光区发光效率最高.采用溶胶-凝胶法制备出Eu~(3+)和Yb~(3+)掺杂的新型荧光材料,可将硅太阳能电池吸收较弱的高能光子转换成吸收较好的近红外光子,可有效解决太阳光谱与硅太阳能电池光电响应之间存在的光谱失配问题.     

基于GO-AuNPs@Ru(bpy)_3~(2+)的无标记型癌胚抗原电化学发光适配体传感器

纳米金(AuNPs)与联吡啶钌(Ru(bpy)_3~(2+))通过静电作用形成AuNPs@Ru(bpy)_3~(2+)纳米复合物.将该复合物组装在氧化石墨烯(GO)纳米片上,形成了可用于电化学发光检测的基底材料GO-AuNPs@Ru(bpy)_3~(2+).利用链霉亲和素(SA)分子可与4个生物素(biotin)分子相结合且二者的亲和力高的特点,再与识别元素相结合,实现了信号的放大.基于以上两点,利用适配体构建了无标记型适配体传感器,实现了癌胚抗原的灵敏检测.传感器的线性范围在1.0fg/L~10.0pg/L之间,检出限为0.4fg/L.将该方法成功应用于人血清样品中癌胚抗原的测定,RSDs不大于8.3%,回收率在80.0%~108.0%之间.     

Curtis环镍(Ⅱ)配合物参与的新型振荡化学反应

本文报道了两种Curtis环镍(Ⅱ)配合物[MIL~1](CIO_4) _(?)[NIL~2](CLO_4)_2催化NaBrO_3氧化芳香有机底物没食子酸或焦性没食子酸而产生的新型振荡化学反应,L~1:Me_(?)[14]-4,11-dieneN_4,L~2:Me_(?)Et_4[14]-4,11-dieneN_4,测出了两种体系振荡反应发生的各物种的初始浓度范围,研究了各物种初始浓度以及自由基抑制剂和还原性物种等对振荡反应的影响。     

CaAl_2_O4:Eu~(3+)的制备、结构及光致发光特性

采用自蔓延燃烧合成技术成功制备了纯净的单相CaAl_2O_4:Eu~(3+)红色荧光体,并采用XRD分析及红外光谱对其进行了表征.结果表明:晶胞属立方晶系,P21/n空间群;晶胞参数a=0.870 0 nm,b=0.810 2 nm,c=1.522 2 nm,β=90.148 5°,Z=12.激发光谱在260～290 nm处带状强激发峰为O~(2-)→Eu~(3+)的电荷迁移带(CTB)跃迁吸收,322,365,387和397 nm处的激发峰分别来自~7F_0→~5H_3,~7F_0→~5L_8,~7F_0→~5G_2,~7F_0→~5L_6的跃迁吸收.发射光谱在579,589,617,655和701 nm处的发射峰分别归属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_J(J=0,1,2,3,4)跃迁发射.SEM显示样品表面光滑、结晶好.     

白光LED用橙红色荧光体Sr_2MgSi_3O_9:Eu~(3+)的制备和光谱性质

采用凝胶-燃烧法在活性炭弱还原气氛下成功合成了新型橙红色发光材料Sr_2MgSi_3O_9:Eu~(3+).用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征.结果表明:此发光材料与Sr_2MgSi_2O_7具有相似的晶体结构,同属四方晶系.样品的一次颗粒近似球形,粒径在100 nm左右.样品Sr_2MgSi_3O_9:Eu~(3+)的激发光谱在220～300 nm内出现一宽带吸收,归属于Eu~(3+)-O~(2-)之间的电荷迁移带,300 nm以后出现的锐线峰为Eu~(3+)的f→f跃迁吸收峰,其最强锐线峰位于400 nm,对应于Eu~(3+)的基态到~5L_6激发态跃迁吸收,因而,可以被InGaN管芯产生的紫外辐射有效激发.发射光谱由2个强发射峰组成,位于592 nm和618 nm处,分别属于典型的Eu~(3+)的~5D_0→~7F_1和~5D_0→~7F_2跃迁.此外,研究还发现共掺杂适量Ti使得发光颜色由橙红色向红色转变,发光强度明显增强.     

N，N，N-三（2-甲基苯并咪唑）胺及其稀土配合物的合成与荧光性质研究

为了考察三脚架配体及其稀土配合物的配住形式和性质，从而为进一步研究其荧光性质、生物活性提供依据，以氨三乙酸为母体合成了N，N，N-三（2-甲基苯并咪唑）胺及其稀土配合物（La^3＋，Sm^3＋，Y^3＋,Tb^3＋,Ce^3＋，Eu^3＋）．通过红外、核磁共振、差热-热重、紫外及荧光等分析手段研究了配体及其配合物的结构关系和荧光性质．研究表明。谊类配体是较好的主体分子。能够与稀土离子发生配位，形成配合物，配合物内界的NO3^-以双齿形式与中心离子配位；配合物热稳定性好，具有较好的荧光性质，特别是Tb^3＋配合物是高效的稀土有机发光配合物，可用于荧光材料的研究．     

开链聚醚配体及其镧系锕系配合物的合成与表征

用1,4—二(2′—甲酰基苯基)—1,4-二氧杂丁烷和1,7—二(2′—甲酰基苯基)—1,4,7—三氧杂庚烷,在相转移催化剂存在下,用 KMnO_4氧化,制得了两种键端为羧酸的开链聚醚配体:2,2′—(1,4—亚乙二氧基)—二苯甲酸(H_2L~1)和2,2′—(1,7—二乙醚二氧基)—二苯甲酸(H_2L~2)。用元素分析,红外光谱对它们进行了表征。在甲醇或水介质中,制得了 H_2L~1和 H_2L~2的镧系元素固体配合物,通式分别为 LnL~1(NO_2)·nH_2O 和 Ln_2L(_3~2)·nH_2O(Ln=La—Lu,Pm 除外);在甲醇介质中还制得了它们的 UO(_2~(2+))和 Th~(4+)配合物,UO_2L~1·6H_2O,UO_2L~2·3H_2O,ThL(~1_2)·H_2O 和 ThL(~2_2)·5H_2O。