水热反应时间对Ca5（PO4）3（OH）：Eu荧光粉发光性能的影响.pdfVIP

第34卷第6期 voI．34．No．6 2ol4年 l2月 上 饶 师 范 学 院学报 J0URNALOFSHANGItAONORMALUNIVEItsrl I)ee．20l4 水热反应时间对 Ca5(PO4)3(OH)：Eu荧光粉 发光性能的影响 杨流赛 ，邱慧莹 ，曾常根2，吴艳红2 (1．上饶师范学院，江西 上饶 334001；2．永丰县沙溪学校，江西 吉安 334000) 摘要 ：在水热反应过程中，水热反应时间是影响纳米晶颗粒尺寸和结晶性的主要 因素之一。利用水热合成法， 调控水热反应时间，制备 了Cas(POD3(OH)：Eu纳米荧光粉。通过x射线衍射、扫描 电子显微镜和荧光光谱对合成 样品的结构和性能进行了表征。结果表明所合成的样品都为纯的六方相 Ca5( )(OH)纳米颗粒，延长反应时间 有利于Ca5(PO4)3(OH)：Ell纳米晶颗粒的长大以及结晶性提高，但对纳米颗粒的形貌影响很小。当采用345nln作 为激发波长时，观察到强的蓝光宽带发射峰，可能来自于基质本征发射，而位于长波区域弱的窄线红光发射，应该 属于稀土Eu3离子的特征发射峰 ，同时，对荧光发射强度随着纳米颗粒尺寸变化的原因进行 了初步探讨。 关键词 ：水热法；纳米晶；Cas(PO4)(OH)：Eu；荧光性能 中图分类号：TB43 文献标识码 ：A 文章编号：1004—2237(2014)06—0057—06 DOI：10．3969／j．issn．1004—2237．2014．06．012 由于稀土离子具有丰富的能级和 4f电子的跃迁特性，使其成为巨大的发光宝库。同时，合成的稀土发 光材料广泛应用于照明、液晶显示和生物检测三大领域。[卜。]在 目前的发光材料中，磷酸盐是最重要的荧光 粉基质材料。磷酸盐作为一类性能优 良的基质材料，该材料具有光效高、制备温度低、来源丰富、成本低以及 物理化学性能稳定等显著优点，同时具有生物相容性和生物活性，使其在生物应用上具有明显的优势，逐渐 受到光学和光电子研究者的青睐。[ ]由于纳米技术的发展，引发了科学家们将稀土发光纳米晶应用于生物 标记以及生物成像等研究领域的热情。为了实现纳米晶在生物医学方面的应用，纳米晶的水溶性和生物相 容性显得尤为重要 。 研究表明，羟基磷灰石 ca(PO4)(oH)其组成和结构均与人体硬组织(骨骼)中的无机成分相似，具有优 良的生物相容性和生物活性。[ ]在生物医用方面，临床 已经证明其粉体可用于其它生物材料的表面改性以 提高材料与骨组织键合的能力，实现骨组织修复。因此，羟基磷灰石 Ca5(PO4)3(OH)可以作为一种潜在的发 光基质材料，可以通过稀土离子掺杂，初步探索以羟基磷灰石 Ca5(PO4)3(OH)作为基质材料，研究稀土离子 掺杂后纳米晶的发光性能，有望作为新型的生物探针荧光材料。 在本工作中，利用水热合成法，调控水热反应时间，制备了纳米荧光粉Ca5(PO4)3(OH)：Eu。通过X射线 衍射 、扫描电子显微镜和荧光光谱对合成样品的结构和性能进行了表征。并进一步对荧光发射强度随着纳 米颗粒尺寸变化的原因进行了初步探讨。 收稿 日期：2014一l1一l8 基金项 目：上饶师范学院校级课题 (2ol3QN02) 作者简介：杨流赛 (1985一)，男，江西吉安人，博：i：，讲师，主要从 稀土发光材料的合成及十1I火性能研究。 58 上 饶 师 范 学 院 学报 2014(第34卷) 1 实验部分 1．1 原料及仪器 分析纯药品(西陇化工股份有限公司)：柠檬酸三铵，硝酸钙，氢氧化锂，硝酸铕和磷酸二氢铵。 实验仪器：磁力搅拌器(上海志威 电器有限公司)，20mL水热反应釜，鼓风干燥箱 (上海精宏实验设备有 限公司)，离心机 (上海卢湘仪离心机仪器有限公司)，研钵 (上海垒固仪器有限公司)。 表征仪器：对样品进行了结构、形貌和发光性能表征。粉末样品的物相分析通过 日本 日