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Yb-邻菲啰啉曙红三元配合物近红外发光测定Yb^(3+)

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分析试验室 2004年第3期23卷 46-49页

作者：赵秋香陈大志孟建新冯德雄暨南大学化学系广州510632

介绍了Yb 邻菲口罗啉曙红三元配合物的发光性质,并应用这一特性建立了一种新的Yb3+的分析方法。研究结果表明:这一三元配合物具有良好的发光特性,曙红对Yb3+发光具敏化作用。测定Yb3+的检出限可达8.0×10-7moL L,线性范围为8.0×10-7～... 详细信息

介绍了Yb 邻菲口罗啉曙红三元配合物的发光性质,并应用这一特性建立了一种新的Yb3+的分析方法。研究结果表明:这一三元配合物具有良好的发光特性,曙红对Yb3+发光具敏化作用。测定Yb3+的检出限可达8.0×10-7moL L,线性范围为8.0×10-7～2.6×10-5moL L,回收率为102%。

关键词：镱离子邻菲啰啉曙红三元配合物近红外发光

近红外发光金纳米粒子的光学性能调控及肿瘤成像研究

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近红外发光金纳米粒子的光学性能调控及肿瘤成像研究

作者：王亚平华南理工大学

学位级别：硕士

发光金纳米粒子(AuNPs)具有超小的尺寸、表面易修饰性及良好的生物相容性等优点,在传感检测、生物成像及疾病诊疗等领域受到许多研究者的重视。然而目前报道的大部分关于发光AuNPs的应用都是基于单发射发光的荧光强度变化的分析。由于... 详细信息

发光金纳米粒子(AuNPs)具有超小的尺寸、表面易修饰性及良好的生物相容性等优点,在传感检测、生物成像及疾病诊疗等领域受到许多研究者的重视。然而目前报道的大部分关于发光AuNPs的应用都是基于单发射发光的荧光强度变化的分析。由于单发射发光强度会受到光源、分析环境、探针浓度等因素的干扰,所以依赖于单发射发光变化的分析手段可能会造成较大的分析结果误差。基于AuNPs的生物成像应用中,其分析结果不仅仅决定于荧光强度的变化,而且还涉及到发光AuNPs的病灶部位靶向问题。针对超小尺寸发光AuNPs在肿瘤诊断诊疗方面存在靶向效率不高的问题,如何在不增加纳米毒性的前提下提高发光AuNPs的肿瘤靶向效率也是亟需解决的关键问题。本论文基于调控发光AuNPs的表面化学性质实现双发射发光和提高肿瘤靶向效率两个方向进行了相关研究,主要的研究内容和结果如下:(1)银离子表面化学反应法制备近红外双发射双金属纳米粒子(Ag@GS-AuNPs)。由于可见光区发光的GS-AuNPs和近红外光区发光的GS-AuNPs表面具有不同的配体覆盖率,两者与银离子反应现象也明显不同:610 nm发光的GS-AuNPs表面具有较高的表面覆盖率可以足够阻挡银离子与Au(0)核作用,从而导致银离子作用可以实现可逆反应;而810 nm发光的GS-AuNPs表面具有较低的表面覆盖率,与银离子作用后同时导致了反置换反应和银-羧基壳层的形成,从而在表面形成了一个新的705 nm的发射中心。而且这种基于银离子响应制备近红外双发射双金属纳米粒子的新方法对其他具有羧基的表面配体(HS-PEG-COOH、LA)近红外单发射AuNPs同样也有良好的适用性。同时这种双发射金属纳米粒子还可以实现比率型pH响应,是一个潜在的比率型pH探针。该工作详见本论文第二章。(2)制备了葡萄糖修饰的发光AuNPs(TG-AuNPs),利用肿瘤细胞的瓦尔堡(Warburg)效应和糖代谢效应实现了肿瘤的长效靶向。首先通过调控反应条件如配比、pH、温度和时间等,通过改变表面化学性质成功地制备了超小尺寸(.5 nm)近红外发光的TG-AuNPs。通过开展一系列细胞毒性实验、细胞摄取实验、药代动力学、生物分布及成像等实验,研究发现这种通过功能化修饰的TG-AuNPs由于被动靶向在肿瘤处聚集,而且由于表面化学性质的调控有效地提高了肿瘤靶向效率。本研究在增强超小尺寸发光AuNPs的肿瘤靶向效率应用上提供了一条新的思路。该工作详见本论文第三章。

关键词：近红外发光金纳米粒子双发射 pH响应肿瘤靶向

近红外发光纳米标记物的制备及离子间能量传递研究

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近红外发光纳米标记物的制备及离子间能量传递研究

作者：万文娇暨南大学

学位级别：硕士

近红外光在生物分析中可用于深层组织成像,对被测物质无损害,具有光穿透深度大、背景干扰小,灵敏度高等优点。由于Nd3+、Er3+、Yb3+等稀土离子发光中心涉及其f-f跃迁,f-f跃迁属于禁戒跃迁,因此f-f跃迁直接吸收和发射效率很差,其近红外... 详细信息

近红外光在生物分析中可用于深层组织成像,对被测物质无损害,具有光穿透深度大、背景干扰小,灵敏度高等优点。由于Nd3+、Er3+、Yb3+等稀土离子发光中心涉及其f-f跃迁,f-f跃迁属于禁戒跃迁,因此f-f跃迁直接吸收和发射效率很差,其近红外发光强度通常较弱,很难达到免疫分析所要求的发光强度。通过敏化离子与稀土离子之间的能量传递是提高近红外发光强度的有效方式。Ce3+的发光是d-f跃迁,是宇称允许的, Ce3+利用其允许的宽带d-f跃迁高效吸收激发光后,再有效的将能量传递给共掺的Nd3+、Er3+、Yb3+离子,从而使Nd3+、Er3+、yb3+离子产生很强的近红外荧光发射。本文主要探索提高近红外发光强度以及敏化剂Ce3+与稀土离子的能量传递机理。具体实验内容有：利用高温固相法制备了Ca3-x-ySc2Si3O12:xCe3+,yRE3+(RE3+=Nd3+、Er3+、Yb3+)近红外发光材料,对粉体测试结果表明掺入Ce3+和RE3+后基质晶格结构没有变化,但RE3+掺入在猝灭Ce3+可见发光的同时,其特征近红外发光大大增强。在煅烧温度为1300℃,反应时间3小时,Ce3+和RE3+的掺杂量分别为x=0.1和y=0.07时,Ca283Sc2Si3O12∶0.1Ce3+,0.07RE3+(RE3+=Nd3+、Era+、Yb3+)荧光粉可以获得最强的近红外光。对荧光光谱和荧光寿命的系统研究,表明体系中存在高效的Ce3+→RE3+(RE3+=Nd3+、Er3+、Yb3+)能量传递过程。利用高温固相法制备了CaS:Ce3+,Nd3+近红外发光材料,掺入Ce3+和Nd3+后基质晶格结构没有变化,但Nd3+掺入在猝灭Ce3+可见发光的同时,其特征近红外发光大大增强。具体研究了Ce3+,Nd3+掺杂浓度对CaS:Ce3+,Nd3+近红外以及可见发光的影响,发现Ce3+掺杂量0.001、Nd3+掺杂量0.005的样品近红外发光强度最大。对荧光光谱和荧光寿命的进行系统研究,结果表明体系中存在高效的Ce3+→Nd3+能量传递过程,这一能量传递可能通过Ce3+的激发态传能给Nd3+的2G7/2能级进行。用高温固相法制备了CaxSr1-xS:Ce3+,Nd3+;近红外发光材料,研究表明CaxSr1-xS可以形成固相共熔体,且Ca/Sr比例对样品的可见和近红外发光都有很大影响,随着x的增大,样品的可见激发峰位置由435nm逐渐红移到462nm,可见发射峰位置由484nm逐渐红移到505nm,近红外发射峰位置及形状不变,但强度明显增强。体系中Ce3+→Nd3+的能量传递效率由52%增加到74%,这说明Ce3+发射波长红移更有利于Ce3+→Nd3+的能量传递。Ce3+发射光谱与Nd3+激发光谱的重叠程度越大,Ce3+→Nd3+的能量传递效率越高,要通过Ce3+向Nd3+的能量传递获得更好的近红外发光材料,选择能够使Ce3+在黄绿光波段发射的基质可能是更有效的。

关键词：近红外发光能量传递稀土离子

Ce^3+敏化YAG∶Nd^3+单晶的近红外发光性能研究

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人工晶体学报 2020年第3期49卷 407-411页

作者：王运锋崔少博郭爽唐晓燕宋金璠南阳理工学院电子与电气工程学院南阳473000

稀土离子的近红外发光性能在光通信和太阳能利用等领域应用广泛。针对材料近红外发光性能较弱的问题,采用Ce^3+的敏化作用,提高Nd^3+的近红外发光性能。利用提拉法生长得到大尺寸的Ce^3+和Nd^3+共掺杂Y3Al5O12(YAG)单晶,用X-射线衍射仪... 详细信息

稀土离子的近红外发光性能在光通信和太阳能利用等领域应用广泛。针对材料近红外发光性能较弱的问题,采用Ce^3+的敏化作用,提高Nd^3+的近红外发光性能。利用提拉法生长得到大尺寸的Ce^3+和Nd^3+共掺杂Y3Al5O12(YAG)单晶,用X-射线衍射仪对其物相进行分析,并通过透射光谱对晶体透光率和吸收性质进行了表征。通过对Ce^3+的激发和发射光谱分析,初步判断Ce^3+和Nd^3+间的能量传递行为。并通过Nd^3+近红外激发和发射光谱分析,研究Ce^3+对Nd^3+发光的影响。实验结果表明,由于Ce^3+向Nd^3+的有效能量传递作用,YAG∶Ce^3+,Nd^3+在450 nm蓝光激发时,近红外1060 nm发光增强1.5倍。

关键词：钇铝石榴石单晶稀土掺杂发光性能能量传递近红外发光

YAG粉末材料中Cr^(3+)敏化的Yb^(3+)近红外发光性质

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中国光学 2015年第4期8卷 603-607页

作者：段佩华张继森张立国任建岳骆永石吕少哲中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

采用高温固相反应法合成了YAG∶0.02Cr3+,y Yb3+系列粉末材料,研究了该系列材料在近红外区域的发光特性,主要包括Cr3+,Yb3+的发光性质、Cr3+∶4T2和Yb3+∶2F5/2能级辐射跃迁寿命以及其布居时间的比较,给出了Yb3+最佳掺杂量为10%。实验表... 详细信息

采用高温固相反应法合成了YAG∶0.02Cr3+,y Yb3+系列粉末材料,研究了该系列材料在近红外区域的发光特性,主要包括Cr3+,Yb3+的发光性质、Cr3+∶4T2和Yb3+∶2F5/2能级辐射跃迁寿命以及其布居时间的比较,给出了Yb3+最佳掺杂量为10%。实验表明:通过Cr3+→Yb3+能量传递,实现了Yb3+在1 000 nm附近近红外发光的增强,这对进一步提高c-Si太阳能电池转换效率打下了坚实基础。

关键词： Cr^3+ Yb^3+ 近红外发光能量传递

掺铋离子BaO-B_2O_3玻璃的制备及其近红外发光性能的研究

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物理学报 2012年第12期61卷 517-522页

作者：刘军芳苏良碧唐慧丽徐军同济大学材料科学与工程学院上海200092 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海200092 中国科学院上海硅酸盐研究所透明与光功能无机材料重点实验室上海201800

采用高温熔融法制备了掺Bi离子的BaO-B_2O_3玻璃,测定了样品玻璃的近红外以及可见光区的激发、发射谱、荧光衰减曲线以及Raman光谱.在808 nm波长光的激发下,在掺Bi离子的BaO-B_2O_3玻璃中发现了近红外发光现象,且存在多个发光峰,讨论了... 详细信息

采用高温熔融法制备了掺Bi离子的BaO-B_2O_3玻璃,测定了样品玻璃的近红外以及可见光区的激发、发射谱、荧光衰减曲线以及Raman光谱.在808 nm波长光的激发下,在掺Bi离子的BaO-B_2O_3玻璃中发现了近红外发光现象,且存在多个发光峰,讨论了玻璃网络结构对Bi离子发光的影响,对其发光机理进行了初步的探讨.

关键词：近红外发光 Bi离子硼酸盐基团

ACaPO_4:Eu^(2+),Nd^(3+)(A=Li,K,Na)的近红外发光与能量传递

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光谱学与光谱分析 2011年第9期31卷 2332-2336页

作者：肖全兰邹少瑜刘关喜彭文芳万垂铭谢丽娟孟建新暨南大学化学系广东广州510632 暨南大学纳米化学研究所广东广州510632

采用高温固相法制备了ACaPO4∶Eu2+,Nd3+(A=Li,K,Na)系列近红外发光材料,研究了材料中Eu2+对Nd3+的近红外发光的敏化作用。发现共掺Eu2+后,材料的Nd3+的近红外发光显著提高。同时考察了ACaPO4∶Eu2+可见荧光性能、ACaPO4∶Eu2+,Nd3+近... 详细信息

采用高温固相法制备了ACaPO4∶Eu2+,Nd3+(A=Li,K,Na)系列近红外发光材料,研究了材料中Eu2+对Nd3+的近红外发光的敏化作用。发现共掺Eu2+后,材料的Nd3+的近红外发光显著提高。同时考察了ACaPO4∶Eu2+可见荧光性能、ACaPO4∶Eu2+,Nd3+近红外荧光发光性能及其荧光寿命,研究了不同Eu2+的发射波长对Nd3+近红外发光的敏化效果,分析探讨了ACaPO4体系中Eu2+-Nd3+之间的能量传递机理。在ACaPO4(A=Li,K,Na)中,随基质的不同,Eu2+的发射峰有逐步红移的现象,与Nd3+的不同激发峰重叠程度也会发生明显的变化,表明Eu2+的荧光发射波长是影响能量传递的一个重要因素,可以推测发射波长处于500～550 nm之间的Eu2+对Nd3+近红外发光具有最佳的敏化效果。

关键词：近红外发光 Eu^2+ Nd^3+ 能量传递

含苯基吡啶和吩嗪类配体的铱-稀土异金属配合物的合成及作为近红外发光DNA探针

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科学通报 2014年第17期59卷 1674-1680页

作者：黄晓燕马正根林晓霞许文然魏巧华福州大学化学学院食品安全分析与检测教育部重点实验室福州350108 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室福州350002

设计合成了一系列含苯基吡啶和吩嗪类配体的铱-稀土异金属配合物[Ir(ppy)2(tpphz)Ln(TTA)3]Cl(Ln=Nd(III),Yb(III),Er(III),Gd(III);ppy=苯基吡啶,tpphz=四吡啶并[3,2-a:2′,3′-c:3″,2″-h:3″′,4″′-j]吩嗪,TTA=2-噻吩甲酰三氟丙酮),运用红外光谱、质谱、元素分析等手段对其进行了表征,并研究了其光物理性能.用可见光激发目标配合物Ir-Ln(Ln=Nd,Yb),无论在固体状态、CH2Cl2溶液、或是Tris-HCl(pH 7.2)溶液中都能在近红外光区发现敏化的稀土离子的特征发射峰,说明铱生色团成功敏化了稀土离子近红外发光.通过考察稀土配合物与小牛胸腺DNA之间的作用,建立了测定小牛胸腺DNA的近红外发光新方法,为配合物作为生物探针提供前期实验基础.

关键词：铱-稀土异金属配合物近红外发光 DNA探针

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GaP纯绿发光二极管的近红外发光研究

发光学报 1993年第4期14卷 349-354页

作者：赵家龙高瑛刘学彦苏锡安丁祖昌毋必先张松斌中国科学院长春物理研究所长春130021 浙江大学物理系杭州310027

本文测量了GaP纯绿发光二极管在室温和液氮温度下的近红外发光光谱,观测到许多重叠的宽带发光.按高斯线型对光谱进行拟合,将其分解为6个发光谱峰,讨论了这些深能级发光的来源和它们对GaP发光二极管的发光强度的影响.

关键词：近红外发光发光二极管磷化镓