华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室，广东 广州 510641
共掺Rb+、Zn2+得到了（Cs0.8Rb0.2）（Pb0.93Zn0.07）（Br1.8Cl1.2）蓝光钙钛矿量子点。相比未掺杂的CsPb（Br1.8Cl1.2）量子点，Rb+、Zn2+与卤素离子（Br-、Cl-）形成更加稳定的钙钛矿八面体晶型，抑制了Cl-空位缺陷的形成，提高了量子点的稳定性。掺杂后的量子点溶液光致发光效率从未掺杂的5%显著提高到52%，同时辐射复合也得到了显著增强。Rb+、Zn2+共掺使量子点的HOMO能级上移0.31 eV，降低了从空穴传输层（HTL）到发光层（EML）的注入势垒，有利于空穴注入。基于Rb+、Zn2+共掺的蓝光钙钛矿量子点，设计了结构为ITO/PEDOT∶PSS/TFB/Pe-QDs/TPBi/LiF/Al的发光二极管器件，得到发光峰位于470 nm、半峰宽为19 nm的蓝光发射，最大外量子效率（EQEmax）达到3.55%。
钙钛矿量子点 蓝光发射 Rb+、Zn2+掺杂 晶格适配 perovskite quantum dots blue emission Rb+，Zn2+ doping lattice adaptation
1 山东师范大学, 分子与纳米探针教育部重点实验室, 山东省高校化学成像功能探针协同创新中心,化学化工与材料科学学院, 济南 250014
2 世纪天鸿教育科技股份有限公司, 淄博 255039
3 中国科学院理化技术研究所, 人工晶体研究发展中心, 北京 100190
Zn2(OH)PO4(ZPOH)属于正交晶系, 其空间群为P21212, 该结构没有对称中心。基于赝势平面波方法, 计算了ZPOH的电子结构, 线性折射率和倍频(SHG)系数, 并拟合了色散方程。为了验证计算值, 使用水热法合成了ZPOH微晶, 实验测得其SHG效应与理论计算相符, 同时测试了ZPOH的紫外(UV)吸收边及其热稳定性。
水热法 倍频效应 赝势平面波 紫外吸收边 线性折射率 热稳定性 Zn2(OH)PO4 Zn2(OH)PO4 hydrothermal method SHG effect plane-wave pseudopotential ultraviolet (UV) cut-off edge linear refractive index thermal stability
1 新疆师范大学 物理与电子工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830054
2 新疆师范大学 矿物发光及其微结构重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830054
3 新疆师范大学 新型光源与微纳光学重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830054
4 新疆师范高等专科学校(新疆教育学院), 新疆 乌鲁木齐 830043
采用微波加热固相法合成了Mg2+、Zn2+掺杂CaWO4∶Eu3+荧光粉。利用XRD对样品的晶体结构进行表征, 通过荧光分光光度仪对样品的激发光谱、发射光谱和能级寿命进行检测和分析。结果表明, Mg2+、Zn2+、Eu3+掺杂CaWO4不影响CaWO4基质的四方晶相。395 nm激发下, 与CaWO4∶2%Eu3+样品比较, 分别掺杂0.5%的Mg2+或Zn2+的样品发光强度提高了1.3倍和2.1倍; 与3%Mg2+或3%Zn2+掺杂CaWO4∶2%Eu3粉体发光比较, 当Eu3+浓度增加为3%时, 粉体的发光强度分别提高了7.3倍和14.8倍; 与CaWO4∶3%Eu3+样品比较, 3%的Mg2+或Zn2+掺杂后的样品光强分别提高了1.2倍和1.3倍。262 nm比395 nm激发同一样品的Eu3+的5D0能级寿命有所增加。与单掺2%Eu3+样品比较, 随着Mg2+或Zn2+掺杂浓度增加, 样品荧光寿命先增加后减小。同样激发波长下, 与Mg2+或Zn2+掺杂CaWO4∶2%Eu3+样品荧光寿命相比, Eu3+浓度增加为3%时, 样品的荧光寿命明显变短。
微波加热固相法 Mg2+/Zn2+掺杂CaWO4∶Eu3+ 发光性质 能级寿命 microwave-assisted heating solid state reaction me Mg2+/Zn2+ co-doped CaWO4∶Eu3+ luminescent properties energy level lifetime
1 新疆师范大学 新型光源与微纳光学重点实验室, 乌鲁木齐 830054
2 新疆师范大学 矿物发光及其微结构重点实验室, 乌鲁木齐 830054
3 新疆师范大学 物理学重点学科, 乌鲁木齐 830054
用微波高温固相法合成了Er3+单掺Lu2O3, Li+与Er3+共掺Lu2O3及Li+, Zn2+, Mg2+掺杂Lu2O3∶Er3+的荧光粉。实验表明金属离子Li+、Zn2+、Mg2+、Er3+掺杂Lu2O3, 不影响Lu2O3的立方晶相。扫描电子显微镜测量表明, Li+掺杂可以有效改善粉体的分散性和形貌, Li+, Zn2+, Mg2+共掺杂获得的粉体颗粒分布更加均匀, 粒径范围为80~100 nm。379 nm激发下, Li+与Er3+共掺样品发光较单掺Er3+样品在565 nm处的发光增强了45倍, 而Li+、Zn2+、Mg2+与Er3+共掺样品较其发光增强53倍。980 nm激发下, Li+与Er3+共掺样品, Li+、Zn2+、Mg2+与Er3+共掺样品的发光分别比单掺Er3+样品在565 nm处发光增强23倍与39倍, 在662 nm处发光强度分别增强20倍与43倍。379 nm激发下, 较单掺Er3+的样品, 掺杂Li+的样品和Li+, Zn2+, Mg2+和Er3+共掺的样品荧光寿命均有所增加, 而Zn2+、Er3+共掺及Mg2+、Er3+共掺样品的荧光寿命则有所缩短。
微波高温固相法 Mg2+掺杂Lu2O3∶Er3+荧光粉 发光强度 上转换发光 荧光寿命 microwave heating high temperature solid-state met Li+ Li+ Zn2+ Zn2+ Mg2+ doped Lu2O3∶Er3+ phosphors luminescence intensity up-conversion luminescence fluorescence lifetime
1 中央民族大学生命与环境科学学院, 北京 100081
2 中央民族大学北京市食品环境与健康工程技术研究中心, 北京 100081
前期研究发现太湖过滤水和表层沉积物中Zn含量最高, 且表层沉积物中Cd存在强生态危害。 因此, 在优化实验条件下, 以电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)为分析手段研究了太湖苏州湾大桥东表层沉积物(标记为SES)对Cd2+和Zn2+的吸附-解吸特性。 吸附动力学结果表明: SES对Cd2+和Zn2+的吸附能力相差不大, 在吸附时间t<120 min时, 吸附是一个快速阶段, 而当t≥120 min时则相反, 吸附趋于动态平衡； Cd2+和Zn2+的吸附更符合伪二级动力学模型。 吸附热力学实验表明, 沉积物对Cd2+的吸附更符合Freundlich模型, 而对Cd2+的吸附更符合Langmuir模型。 沉积物中Cd2+和Zn2+的解吸动力学研究发现, 二者均更符合Elovich方程, 为非均相扩散过程。 且当pH值增大时, 沉积物中Cd2+和Zn2+的解吸量逐渐减小, 并在pH=9时趋于稳定。 结合Cd2+和Zn2+的吸附-解吸特性发现, SES对Cd2+和Zn2+的吸附速率远远大于其解吸速率, 与作者前期研究结果一致。 揭示了太湖表层沉积物对Cd2+和Zn2+的吸附-解吸作用机理及不同因素对吸附-解吸行为的影响。 对研究太湖固-液两相界面重金属的分配和污染水体修复具有重要指导意义。
电感耦合等离子体质谱(ICP-MS) 太湖 沉积物 吸附-解吸 Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP- Taihu Lake Sediments Cd2+ Cd2+ Zn2+ Zn2+ Adsorption-desorption 光谱学与光谱分析
2018, 38(6): 1889
一些重金属离子即使在较低浓度时也会对环境、 生物体产生毒性, 所以研究痕量金属离子识别具有重大意义。 荧光传感器由于具有选择性好、 灵敏度高、 成本低、 实时响应等优点, 得到了广泛关注。 以2,4-二叔丁基苯酚, 3,5-二叔丁基水杨醛和邻氨基苯硫酚为原料合成了类Salen配体L1, 并用1H NMR, 13C NMR, IR, 元素分析及X射线单晶衍射等手段对其进行了表征。 并通过自由挥发法得到了配体L1的单晶结构, 实验表明L1是三斜晶、 P-1空间群的一个空穴平面［ONSO］四配位环境。 通过荧光光谱考察了类Salen配体与金属离子(Li+, Na+, K+, Cd2+, Cs+, Co2+, Cu2+, Hg2+, Mn2+, Ni2+, Zn2+, Ag+)的识别与配位性能。 光谱滴定分析表明L1与Zn2+以1∶1的化学计量数配位。 另外, L1与Zn2+结合后荧光显著增强, 荧光检测限达到501×10-5 mol·L-1, 而上述提到的其他常见金属离子不引起荧光光谱变化。 结果表明L1是一个对检测Zn2+的选择性高, 灵敏度强的荧光增强型探针。
类Salen配体 单晶结构 离子识别 荧光光谱 Class salen ligand Single crystal structural Zn2+ Zn2+ Ion recognition Fluorescence spectra 光谱学与光谱分析
2017, 37(6): 1838
盐城工学院材料工程学院, 江苏 盐城 224051
采用高温固相合成法制备了ZnO 基荧光粉,并利用XRD、SEM等方法分析表征样品。实验结果表明, 以氯化铵为助剂,在900°C煅烧2 h制得了晶粒较小晶形完整分散性较好的 ZnO:Zn2 + 荧光粉,用387 nm的紫外 光激发,获得了较宽的绿光发射;掺入Eu3 + 离子,在800°C煅烧合成了 ZnO:Eu3 + 荧光粉,说明Eu3 + 离子掺杂有降低烧结温度的作用,另外用465 nm光激发 ZnO:Eu3 + 荧光粉获得了612 nm和700 nm的红光发射。
荧光粉 荧光性能 materials phosphor ZnO:Zn2 + ZnO:Eu3 + ZnO:Zn2 + ZnO:Eu3 + fluorescence property
大连理工大学化学系 精细化工国家重点实验室, 辽宁 大连116012
合成了一种新颖的锌离子荧光探针N′(2-羟基苄基)-4-(2-羟基苯亚甲基胺)-苯甲酰肼(HHB),该探针本身的荧光较弱,但当它与Zn2+配位时荧光增强,在475 nm处产生一较宽的发射光谱,量子产率f=0.59 (λex=370 nm)。该化合物对Zn2+具有良好的选择性能,环境生物体系中大量存在的碱金属和碱土金属离子K+,Na+,Mg2+和Ca2+以及过渡金属离子Mn2+,Co2+,Ni2+ 和 Cu2+ 等对Zn2+的检测没有明显影响。在生命体系的pH值范围(6.8~7.7),配合物HHB显示出对Zn2+检测较高的灵敏度。作为比较文中还研究了HHB水解的主要产物4-氨基苄腙-水杨醛(HB)对Zn2+的识别与传感性能。
荧光传感器 水解 选择性 fluorescent sensor Zn2+ Zn2+ hydrolysis selectivity
1 Institute of Laser Life Science, SOuth China Normal University, Guangzhou 510631
2 Institute of Opto-Electronics, Harbin Institute of Technology, Harbin 150006
3 Institute for Laser Science, University of Electro-Communications, Chofu, Tokyo 182, Japan
Chinese Journal of Lasers B
1998, 7(1): 1
