以碳量子点(CQDs)和铕离子(Eu3+)为荧光基团，构建比率荧光探针(CQDs/Eu3+)，用于环丙沙星(CIP)的检测。在395 nm波长激发下，CQDs/Eu3+在459 nm处存在较强的蓝色荧光峰，在616 nm处存在较弱的红色荧光峰，当CIP存在时，基于天线效应使得459 nm处的CQDS荧光强度增强。研究优化了CQDs和Eu3+比例、响应时间、稳定性等实验条件，结果表明：该比率荧光探针对CIP具有特异性识别能力，荧光强度比(F459/F616)与不同浓度CIP(0～7×10-6 mol/L)之间存在良好的线性关系，对CIP的最低检测限为0.3×10-6 mol/L，随着CIP的加入，成功用于牛奶中CIP检测。

以碳量子点(CQDs)和铕离子(Eu3+)为荧光基团, 构建比率荧光探针(CQDs/Eu3+), 用于四环素(TC)的可视化检测。在380 nm波长激发下, CQDs/Eu3+在439 nm处存在较强的蓝色荧光峰, 在616 nm处存在较弱的红色荧光峰, 当TC存在时, 基于内滤效应439 nm处CQDs的荧光峰强度降低; 基于天线效应616 nm处Eu3+荧光强度增强。研究优化了CQDs和Eu3+比例、响应时间、稳定性等实验条件。结果表明: 该比率荧光探针对TC具有特异性识别能力, 荧光强度比(F616/F439)与不同浓度TC(0 ~50 ?倕 M)之间存在良好的线性关系, 对TC最低检测限为0.68 ?倕 M, 随着TC的加入, 比率荧光探针溶液在紫外灯下的颜色由蓝色逐渐变成红色并成功用于牛奶中TC检测, 回收率为92.5%~114.8%。还制备了TC检测试纸, 可快速用于对TC的可视化试纸检测。

为了研究随着三元碱土离子配比变化其正硅酸盐物相组成、发光性能的变化规律, 优选高效荧光粉,同时探讨单相区和混合相区发光性能的变化内在机制, 建立组分-结构-发光性能关联, 本文采用高温固相法制备(Mg1-x-yBaxSry)1.95SiO4∶0.05Eu系列荧光粉, 共计44个样, 分析其二元、三元物相组成和光谱, 得出其物相组成和紫外激发发光CIE值。实验表明, (Mg1-x-yBaxSry)1.95SiO4∶0.05Eu体系中物相组成随着组元含量存在渐变性; 富Ba端形成了Ba2SiO4相单相区(Sr最大量含量为35%、Mg为30%), 单相区随着Sr2+、Mg2+固溶, 晶格常数减小, 结晶度提高。(Mg1-x-yBaxSry)1.95SiO4∶0.05Eu荧光粉在紫外激发下其颜色和亮度随着组元含量也呈现渐变性, Ba2SiO4相单相区荧光粉均为绿色荧光粉且随着Sr2+、Mg2+固溶荧光亮度逐渐增大(精细光谱表明单相区内Mg2+、Sr2+离子有促进Eu2+离子进入高发光效率的格位的效果); Mg2SiO4-Sr2SiO4二元系列为红色荧光粉; 单相区外的样品点随着Ba2+的减少, 荧光粉紫外激发荧光颜色逐渐由绿变红(混合物相中Eu离子配位空间逐渐减小, Eu离子逐渐以Eu3+离子形式存在)。 (Mg1-x-yBaxSry)1.95SiO4∶0.05Eu系列荧光粉的相组成、结构及发光性能随组元呈现渐变性关系, 借鉴相图建立方法, 可建立三元色像图(由样品发射光谱得出的CIE色像点, 基于散点分布建立色像图); 利用三元色像图可系统性优选高效荧光粉(优选出最佳绿色和红色荧光粉样品点为: (Mg0.3Ba0.65Sr0.05)1.95SiO4∶0.05Eu和(Mg0.65Sr0.35)1.95SiO4∶0.05Eu)。

以BaCO3、SiO2、Eu2O3为原料在还原气氛下采用高温固相法制备了Ba3SiO5∶Eu荧光粉体。 实验结果表明, 制备Ba3SiO5的最佳工艺条件是Ba/Si比为3, 1 200 ℃保温4 h。光谱分析表明, Ba3SiO5∶Eu荧光粉在254,365,410 nm激发下发射主峰为566 nm(Eu2+的4fn－15d→4fn)宽带发射, 量子效率分别为70%、50%、10%, 荧光寿命为百纳秒级；以566 nm为监视波长测得激发谱为主峰在250~450 nm范围内的宽带发射, 主峰为360 nm, 且在410 nm出现小峰； Eu离子最佳掺杂浓度为5%, 由发光强度随掺杂离子浓度变化曲线, 可以得出Ba3SiO5中Eu离子能量传递是基于电四级-电四级作用。

通过低温化学方法在多孔硅柱状阵列(NSPA)衬底上制备得到铕掺杂ZnO (ZnO∶Eu)纳米棒阵列结构。实验方法简单、条件温和, 有效地实现了ZnO纳米棒和铕离子之间的能量转移, 丰富了ZnO纳米半导体材料体系的发光。X射线衍射以及X射线光电子能谱证实铕离子成功掺杂进了ZnO晶体中。室温荧光光谱测试结果表明: ZnO∶Eu纳米棒阵列可实现从紫外光到蓝-绿光的宽谱带发射, 其中发光中心位于~380 nm的紫外光源于ZnO的带边发射, 位于450~570 nm的蓝-绿光源于ZnO的本征缺陷发光, 而位于~615 nm的红光发光则源于铕离子核外电子4f壳层结构。同时借助于能带示意图对光致发光机理进行了分析。

在还原气氛下采用高温固相法制备了BaZrO3∶0.05Bi, xEu(x=0, 0.010, 0.025, 0.050)荧光粉, 并研究了其发光性能。 研究证实: Bi, Eu共掺杂的BaZrO3荧光粉在近紫外340 nm 激发下, 具有来自于Bi3+的宽带发射峰和Eu3+的特征发射; Bi3+对Eu3+具有能量传递和敏化作用, 通过Bi3+和Eu3+之间的能量传递获得了具有白色发光的BaZrO3荧光粉。

采用高温固相反应法合成铈铕掺杂氯硅酸镁钙系列粉体，利用X射线衍射(XRD)对晶体结构加以鉴定，并对其荧光光谱进行了测试和分析。通过光谱功率校准曲线，推演出样品的相对光谱功率分布，进而对粉体发光色坐标进行计算和表征。实验结果表明，合成粉体为面心立方晶体Ca8Mg(SiO4)4Cl2，铈铕单掺氯硅酸镁钙样品在紫外光激发下分别发出蓝紫光和绿光，对应色坐标为(0.157 3, 0.052 8)和(0.154 0, 0.466 3)。在铈铕共掺杂体系中，Ce3+的加入使样品发光颜色发生明显改变，随着Ce3+浓度的增大而进入蓝绿区

通过高温熔融法和热处理成功制备了白光发光的Eu2+/Eu3+掺杂SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3微晶玻璃。测试了微晶玻璃的X射线衍射谱(XRD)、激发光谱和荧光光谱。研究发现,X射线衍射谱表明了玻璃基质中存在βZn2SiO4纳米晶粒,根据XRD结果和Scherrer 公式计算得到βZn2SiO4晶粒大小约为35 nm。在紫外光激发下,观察到强烈的宽带蓝光(400-460 nm)和红光 (574,587,611,650和700nm)发光,分别对应Eu2+的4f65d→4f7能级跃迁以及Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)能级跃迁,与未热处理玻璃样品相比较,微晶玻璃的发光强度大大增强。研究结果表明,Eu2+/Eu3+掺杂的 SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3微晶玻璃是一种白光LED潜在的基质材料。

利用高灵敏度的时间分辨激光光谱技术研究了在配位场作用下Eu3+的直接激发与发射特性。Eu3+的直接激发光谱(特别是7F0→5D0的超灵敏跃迁)及其发射光谱随不同的配合物的变化，同时观测到与配位对称性及配位强度有联系的7F1→5D0磁偶极跃迁的分裂。在对7F0→5D0跃迁共振与非共振的10 ps激光脉冲的激励下，都可以立即观察到5D0→7FJ(J=2，3，4)的发射，说明Eu3+的5D0能态的布居时间小于10ｐ ps，并叠加有一个皮秒到纳秒量级时间衰减过程的带状谱。