稀土共掺杂纳米TiO2/MWCNT复合光催化剂的研究

以Gd3 和Eu3 为掺杂剂,分别采用溶胶 - 凝胶法和水热法制备了稀土共掺杂纳米TiO2/MWCNT(multi-walled carbon nanotube)复合光催化剂,用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、光致荧光光谱仪(PL)对光催化剂进行表征,以甲基橙为目标降解物对催化剂进行活性评价.结果表明:水热法制得的复合光催化剂样品中,二氧化钛颗粒基本均匀分布在碳纳米管上,同时,其光催化活性也比溶胶 - 凝胶法制得的样品高;Gd3 和Eu2 共掺杂能有效提高其光催化活性,当Gd3 和Eu2 掺杂量为分别为0.1%和1.0%时,TiO2/MWCNT复合光催化剂具有较高的光催化活性.     

卤代苯甲酸铽、铕与1,10-邻菲啰啉及掺杂配合物的荧光性质研究

分别以邻氯苯甲酸和间氟苯甲酸为第1配体,1,10-邻菲啰啉为第2配体,合成了4种Tb(Ⅲ),Eu(Ⅲ)的三元配合物和8种分别掺杂Gd(Ⅲ),Y(Ⅲ)的四元配合物.在室温下测得了各配合物的激发和荧光发射光谱,讨论了配合物中的掺杂离子对配合物发光性能的影响,结果表明Gd(Ⅲ),Y(Ⅲ)对配合物中Tb(Ⅲ),Eu(Ⅲ)的发光均有敏化作用.     

SiO2杂化胶体球的显微结构和光谱特性研究

以正硅酸乙酯为原料,制得了稀土配合物Eu(TTFA)3掺杂的SiO2杂化胶体球,采用透射电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪和荧光分光光度计对其显微结构和光谱特性进行了详细的研究。结果表明,SiO2杂化胶体球具有光滑的表面,平均直径约为210nm,尺寸多分散性为4.8%,主要是由四元硅氧烷环骨架结构组成。荧光光谱分析表明,Eu(TTFA)3掺杂的SiO2杂化胶体球具有Eu3+离子典型的荧光光谱特性,同时SiO2基体的存在对Eu3+离子的荧光特性具有一定的影响。     

4个氮支套索冠醚的铕(Ⅲ)、铽(Ⅲ)配合物的合成及表征

以4个氮支套索冠醚为配体,分别合成了一系列Eu(Ⅲ),Tb(Ⅲ)配合物,对其进行了元素分析、红外光谱、摩尔电导及荧光性能测量,确定了配合物的组成可能结构式为Ln(NO3)2L.(NO3)·xH2O(x=1～4,Ln=Eu,Tb);推测出中心离子配位数为9,4个配体与Eu(Ⅲ),Tb(Ⅲ)形成的配合物都具有较好的荧光性能,并且Tb(Ⅲ)配合物较Eu(Ⅲ)配合物的荧光强度要大.     

Eu(Ⅲ)离子光谱探针——Eu(DBM)(TPPO)_3(NO_3)_2配合物中的Eu(Ⅲ)格位

利用配合物Eu(DBM)(TPPO)_3(NO_3)_2(DBM:二苯甲酰甲烷;TPPO:三苯基氧化膦)能发出很强荧光的特性,以Eu(Ⅲ)离子为荧光探针,77K下测得其高分辨激光激发和发射光谱.激发光谱表明配合物中Eu(Ⅲ)离子仅有1种晶格格位.~5D_o→~7F_j(j=0～4)跃迁光谱表明中心Eu(Ⅲ)离子具有C_(2v)格位对称性.     

固溶体红色荧光粉Ca(TiO_3)_(1-x/2)(AlO_2)_x:Eu的制备及性能研究

通过固相法合成含有不同AlO_2-离子浓度的红色荧光粉Ca(TiO_3)_(1-x/2)(AlO_2)_x:Eu。XRD分析表明:当Al O2-离子掺杂浓度低于30%时,Ca(TiO_3)_(1-x/2)(AlO_2)_x:Eu与CaTiO_3具有相似的钙钛矿结构;此外,AlO_2-离子的固溶导致该荧光粉在617nm处的荧光发射强度得到了极大地增强。实验表明:是该荧光粉具有最强荧光发射强度的Al O2-掺杂浓度为20mol%。更重要的是荧光粉Ca(TiO_3)0.89(AlO_2)0.22:Eu不但可以被Ga N基NUV(395~400nm)LED激发,而且还能被Ga N-LED(465nm)有效激发。实验表明:Ca(TiO_3)(Al O):Eu是一种性能优越的制备三基色LED的红色荧光粉。     

三价铕掺杂的聚酰亚胺纳米复合物的制备

将荧光性能优异的Eu(acac)3(络合物A)与EDTA双酐掺杂在4,4 二氨基二苯甲烷形成的聚酰亚胺(PI)中制备了发光纳米复合材料.荧光测定结果表明,材料荧光强度随Eu3 掺杂浓度的增加而增大;从透射电镜照片观察到络合物A在含PI溶液中是以粒径介于100～200nm的纳米球存在,而且可以明显看到每个小球都被PI包覆,厚度大约为6nm,形成了核壳结构.     

荧光性Eu(Ⅲ)-DB21C7纳米配合物的溶剂热合成

利用微乳液体系(硝酸铕水溶液/CTAB/配体有机溶液/正己烷),通过溶剂热法,合成出了荧光性铕(Ⅲ)-二苯并二十一冠七醚(DB21C7)纳米配合物[Eu(DB21C7)2(N03)3].并运用元素分析(EA)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-VIS)、荧光光谱(FS)、透射电镜(TEM),对其组成、形貌以及光学性质进行了表征.     

Y^3＋,La^3＋对CaSO4：Eu^2＋发光性质的影响

用沉淀法合成了掺杂Y~(3 ),La~(3 )的CaSO_4:Eu~(2 )稀土发光材料,研究了材料的晶体结构和荧光光谱,根据实验结果,所制样品基本上属正交晶系、C_(2v)空间群,Eu离子在CaSO_4中的激发峰为基态到4f~65d(E_g),(T_(2g))激发态的跃迁;样品发射主峰位于383um,属于Eu~(2 )的~5P_(7/2)→~8S_(2/7)跃迁,说明样品中Eu离子主要以Eu~(2 )的形式存在。CaSO_4:RE(La,Y)本身没有荧光,Y~(3 ),La~(3 )掺入CaSO_4:Eu中未改变基质的晶型结构,但可增强CaSO_4:Eu中Eu~(2 )的荧光强度。     

稀土掺杂铁炭复合材料处理含砷废水

针对毒性大、污染严重的含砷废水,采用铁粉和活性炭为原料,加入一定的粘合剂制备铁炭复合材料,然后在复合材料中掺杂二氧化铈(Ce O2)制备了新型铁炭复合材料,研究考察了制备过程中铁炭质量比、二氧化铈质量分数、焙烧温度等3个因素对材料吸附As(Ⅲ)性能的影响,并对吸附过程进行了动力学研究。结果表明,稀土掺杂铁炭复合材料对废水中的As(Ⅲ)具有显著的吸附效果。在铁炭质量比为1∶1、二氧化铈质量分数为3%、焙烧温度为600℃的条件下所制得的稀土掺杂铁炭复合材料对于含As(Ⅲ)浓度为10 mg/L的废水除砷率高达93.39%。动力学研究表明,复合材料对于含As(Ⅲ)浓度为10~30 mg/L的废水具有良好的吸附效果,平衡吸附容量最高可达3.890 mg/g,吸附规律符合Lagergren一级动力学方程和颗粒内扩散模型,吸附过程主要受颗粒内扩散的控制。     

Eu(Ⅲ)/Gd(Ⅲ)-HTTA-TPA-Phen配合物的共发光研究

为了研究Eu(Ⅲ)-配合物的共发光与其结构的关系,合成了Eu (Ⅲ)/Gd (Ⅲ)与2-噻酚三氟乙酰丙酮(HTTA)、对苯二甲酸(TPA)和邻菲罗啉(Phen)形成的系列配合物,并运用元素分析、红外光谱对这些配合物进行表征.共发光Gd3 离子对Eu(Ⅲ)-配合物的荧光增强效果非常明显,其共发光效果与结构的关系是:网状多核配合物Eu2(1-x)Gd2x(TPA)3Phen2 ＞ 链状多核配合物Eu1-xGdx(TPA)(TTA)Phen ＞单核配合物Eu1-xGdx(TTA)3Phen.荧光增强的机理可从配合物的单核和多核结构获得解释,异多核配合物Eu1-xGdx(TPA)(TTA)Phen与 Eu2(1-x)Gd2x(TPA)3Phen2分子内能量传递比异单核配合物Eu1-xGdx(TTA)3Phen分子间能量传递更有效.     

稀土Gd~(3 )的掺杂对Sr_2CeO_4∶Eu中Eu~(3 )发光的影响

采用共沉淀方法,合成了Gd3 和Eu3 共掺杂的Sr2CeO4荧光体.当Eu3 浓度较小(掺杂浓度为2%)时,Gd3 离子对Sr2CeO4的蓝带发射及附着在其上面的Eu3 的特征跃迁起猝灭作用;而当Eu3 的浓度较高(掺杂浓度为8%)时,Gd3 离子对Sr2CeO4的蓝带发射及附着在其上面的Eu3 的特征跃迁起敏化作用,尤其是当Gd3 离子的掺杂浓度为3%时,Eu3 的5D0-7F2跃迁发射(615nm)增强为原来的132%.     

Eu(TTA)_2(phen)MAA /PVA纳米复合纤维的制备及发光性能

采用自制的铕配合物Eu(TTA)_2(phen)MAA,将其分散到聚乙烯醇PVA中,再通过静电纺丝技术制得一维复合纳米荧光纤维Eu(TTA)_2(phen)MAA/PVA.扫描电子显微镜(SEM)对纤维的微观形貌的表征结果表明,复合纤维的表面光滑,平均直径约为150 nm,红外和紫外光谱分析证实配合物Eu(TTA)_2(phen)MAA均匀分散在Eu(TTA)_2(phen)MAA/PVA复合纤维中。荧光光谱表明,不同配合物含量的纤维在365 nm波长激发下均表现出明亮的红光发射,当配合物Eu(TTA)_2(phen)MAA质量分数为8%时,纳米复合纤维的发光强度最大,为同比例掺杂型聚合物荧光粉发光强度的2倍。热重分析表明,Eu(TTA)_2(phen)MAA/PVA纳米纤维的初始分解温度为254℃,比配合物的初始分解温度高27℃,热稳定性能提高。Eu(TTA)_2(phen)MAA/PVA纳米复合纤维的荧光寿命为0.643 ms,高于配合物的荧光寿命(0.538 ms).     

Eu(Ⅲ)-β-二酮-氨基多羧酸三元配合物的精细荧光光谱与超灵敏跃迁

合成了4种Eu(Ⅲ)-β-二酮-氨基多羧酸三元配合物,经元素分析和化学分析测定其组成分别为K_2[Eu(CYDTA)BA)·2H_2O(Ⅰ)、K[Eu(NTA)BA]·2H_2O(Ⅱ)、K_2[Eu(IDA)_2BA](Ⅲ)和K_2[Eu(EDTA)BA](Ⅳ),用红外光谱、差热分析进行了表征.测定了配合物Ⅰ～Ⅳ在室温(298K)和液氮湿度(77K)下的荧光发射光谱,应用群论方法和Judd-Ofelt理论对低温精细光谱作了归属,根据配合物发射峰~5D_0→~7F_J(J=0.1,2和4)的Stark劈裂及强制电偶极f-f跃迁选律推断出配合物中心离子Eu(Ⅲ)的点对称性分别为:Ⅰ,C_(2v);Ⅱ,D_(3h);Ⅲ,C_4;Ⅳ,S_4.从荧光发射强度计算出表征Eu(Ⅲ)-配体共价程度的荧光发射相对强度参数η值(η=1(~5D_0→~7F_2)/I(~5D_0→~7F_1)依次为:1,5.8;Ⅱ,9.4;Ⅲ,11.2;Ⅳ,16.4.研究了配合物Ⅰ～Ⅳ的紫外-可見吸收光谱,测定了其在丙酮/水(1:1)溶液中的超灵敏跃迁振子强度P(~7F_0→~5D_2)分别为:1,0.32×10~(-6);Ⅱ,0.40×10~(-6);Ⅲ,0.52×10~(-6),Ⅳ,0.73×10~(-6).发现Eu(夏)配合物的吸收光谱超灵敏跃迁振子强度P(~F_0→~5D_2)与发射光谱的荧光相对参数η(I~5D_0→~7F_2)/I(~5D_0→~7F_1))之间存在线性关系:P=0.04η+0.066,由此得出Eu(Ⅲ)与配体间键的共价程度是影响超灵敏跃迁强度的主要因素,而与Eu(Ⅲ)点对称性无直接联系.     

Gd_2Mo_4O_(15):Eu~(3+)荧光材料的制备与发光性能研究

采用了高温固相法制备了稀土离子Eu3+掺杂的Gd2M04O15:Eu3+荧光粉,通过X-射线衍射(XRD)和荧光光谱的测定,分别讨论了烧结温度、烧结时间以及稀土离子Eu3+掺杂量对发光性能的影响.测试结果表明Gd2Mo4O15:Eu3+荧光粉在近紫外区(uv)(393 nm)和蓝光区(464 nm)可以被有效的激发,Gd2Mo4O15:Eu3+荧光粉发出明亮的红光,对应于Eu3+的4f-4f跃迁,当Eu3+的掺杂浓度约为40 mol%时,在616nm处的发光强度最大.在393,464 nm的吸收分别与目前应用的紫外光和蓝光LED芯片相匹配.因此,Gd2Mo4015:Eu3+是一种可能应用在白光LED上的红色荧光材料.     

Eu~(3+)/Eu~(2+)荧光材料的制备条件研究

通过水浴离子交换法,制备出长波紫外激发的Eu3+/Eu2+多色发光中心荧光材料,并研究了烧结温度对结构和光学性质的影响.结果表明:随着Eu3+离子掺杂浓度的升高,615 nm处的红光锐线发射峰逐渐增强,当掺杂浓度为5%时,效果最好,随着Eu3+离子掺杂浓度的继续增加,红光光强逐渐减弱;当掺杂浓度为3%时,448 nm处的蓝光发射效果最好,随着浓度的继续增加,蓝光光强也逐渐减弱.     

燃烧法制备CaO：Eu^3＋荧光粉及其发光性能

采用燃烧法合成红色荧光粉CaO:Eu3+,并利用X-射线衍射仪(XRD)、电子扫描电镜(SEM)、激光粒径分析仪和荧光光谱(PL-PLE)等研究了样品的结构、形貌、粒度以及煅烧温度和Eu3+离子掺杂量对样品发光性质的影响.结果表明:掺杂Eu3+作为发光中心占据了Ca2+离子的位置,但未改变基质CaO的立方晶型结构;样品颗粒基本上为球形结构,其平均粒径在0.4～3.0 μm;Eu3+离子在品格中处于两种不同的格位,即立方体心和正交体心,随着煅烧温度和Eu3+离子掺杂量的提高,样品的最大发射峰由592nm(5D0→7F1)向614 nm(5D0→7F2)红移,这是由于立方/正交体心的比例减少以及Eu3+离子的对称环境的变化造成的.     

Na2 Ca2.92 Si6 O16:0.08Eu3+荧光粉的制备及其发光特性研究

采用高温固相法制备了一系列Eu3+掺杂的Na₂Ca₃Si₆O₁₆红色荧光粉.用X射线粉末衍射仪表征了荧光粉Na₂Ca_3-xSi₆O₁₆:xEu3+的结构.研究显示,Eu3+的掺入并未使Na₂Ca₃Si₆O₁₆晶体产生杂相.采用荧光分光光度计分析了Na₂Ca_3-xSi₆O₁₆:xEu3+ 的光学性质. Na₂Ca_3-xSi₆O₁₆:xEu3+荧光粉发红光,其中以波长611 nm的发射峰强度最强. Eu3+的掺杂对Na₂Ca_3-xSi₆O₁₆:xEu3+荧光粉发射光谱的峰形和峰位置无明显影响,但发光强度与Eu3+的掺杂量(摩尔分数)有关,当Eu3+的掺杂量为0.08时,Na₂Ca_3-xSi₆O₁₆:xEu3+荧光粉的发光强度达到最大值,掺杂量继续增大时会发生浓度淬灭现象,这可能是由多电子偶极相互作用引起的.结果表明:Na₂Ca_2.92Si₆O₁₆:0.08Eu3+荧光粉是一种潜在的可用于白光LED的红色发光材料.     

植物生长素CPOA与铕的三元配合物的合成及其光物理性质

合成了植物生长素对氯苯氧乙酸（CPOA）和1,10－邻菲罗林（Phen)与铕的三元配合物Eu(CPOA)3.Phen,对所合成化合物进行了元素分析和热谱分析,通过测定配合物的红外光谱,拉曼光谱和激光激发高分辨荧光光谱研究了配合物的光物理性质,荧光光谱表明配合物中Eu(Ⅲ）离子只具有一种化学环境,Eu(Ⅲ）格位的局部对称性是C2v。     

不同分子量PDMS与铕形成配合物的光谱特性研究

Eu3 与不同分子量的聚二甲基硅氧烷(PDMS)形成的配合物PDMS-Eu(Ⅲ)受紫外光激发后,激发的PDMS将吸收的能量传递给Eu(Ⅲ),使Eu(Ⅲ)受到激发,因而使其在可见光区的发射荧光峰增强.由于PDMS-Eu(Ⅲ)中不同分子量的PDMS的构象不同,受光激发后的能量也不同,因此,含不同分子量PDMS配体的PDMS-Eu(Ⅲ)从PDMS到Eu(Ⅲ)的能量传递效率也不同,使Eu(Ⅲ)在可见光区的发射荧光峰峰强也不同.当PDMS的分子量为30 000时,PDMS-Eu(Ⅲ)的能量传递效率最高,可达48.2%,因而Eu(Ⅲ)在可见光区的发射荧光峰峰强最强.