荧光纳米材料不但具备纳米材料的优势, 同时还具有优异的光学性质, 被广泛应用于荧光标记、 离子识别、 荧光免疫分析、 光学成像和医学诊断等方面。 因此, 荧光纳米材料的制备、 结构分析和荧光特性等方面的研究备受人们的关注。 为了获得发光强度大、 荧光量子效率高和制备过程可控的Si基荧光纳米材料, 实验进一步研究了Si纳米线对样品发光特性的影响和样品的光学稳定性。 首先, 基于固-液-固生长机制, 在反应温度为1 100 ℃、 N2气流量为1 500 sccm、 生长时间为15～60 min等工艺条件下, 分别以“抛光”和“金字塔”织构表面的单晶Si（100）为衬底, 生长出不同长度和分布的Si纳米线; 以Au或Au-Al合金膜层作为金属催化剂, 生长出密度分别约为108和1010 cm-2的Si纳米线; 然后, 利用L4514自动控温管式加热炉, 基于高温固相法, 在温度为1 100 ℃、 掺杂时间为60 min和N2气流量为1 000 sccm等工艺条件下, 以高纯Tb4O7（99.99%）粉末为稀土掺杂剂对不同Si纳米线衬底进行稀土掺杂, 制备一系列的荧光纳米材料SiNWs:Tb3+样品; 室温下利用Hitachi F-4600型荧光分光光度计, 固定激发光波长为243 nm、 激发光狭缝为2.5 nm、 发射光狭缝为2.5 nm、 扫描波长范围为450～650 nm、 光电倍增管(photomultiplier lube, PMT)电压为600 V等参数下, 测量了不同样品的光致发光特性; 最后, 实验测试了该荧光纳米材料的光学稳定性, 如时间（0～30 d）、 温度（300～500 K）、 酸碱（pH 1和11）、 抗光漂白（0～120 min）等稳定性以及水溶性和分散性。 结果显示, 在衬底为“金字塔”织构表面上、 生长时间为30 min、 以Au为金属催化剂等条件下制备的Si纳米线为Tb3+掺杂衬底时, SiNWs:Tb3+的绿光发射强度较大, 其发光强峰值位于554 nm, 属于能级5D4→7F5的跃迁, 另外在波长为494, 593和628 nm出现了三条发光谱带, 它们分别属于能级5D4→7F6, 5D4→7F4和5D4→7F3的跃迁。 另外, 样品展示出了优异的时间、 温度、 酸碱和抗光漂白等光学稳定性, 同时还具有良好的水溶性和分散性。 如温度升高到500 K时, 光发射强度仅降低了约8.9%左右; 抗光漂白能力较强, 用波长为365 nm、 功率为450 W的紫外光源照射120 min, 样品的绿光发射强度无衰减; 酸、 碱稳定性好, 在pH 1的强酸（HCl）溶液中120 min未见衰减, 在pH 11的强碱（NaOH）溶液中15 min内衰减较小, 随后发光强度出现了缓慢下降的趋势; 当60 min后, 样品的发光强度变得极其微弱。 分析认为, 在SiNWs:Tb3+表面有一层SiO2包覆层, 而NaOH溶液容易和SiO2发生化学反应, 随着时间延长SiO2层被破坏, 故样品发光强度降低; 样品溶于水中放置30 d未见沉淀物, 发光亮度均匀且分散性较好。 在研究了制备温度、 气体流量和掺杂时间等工艺条件之后, 深入研究了Si纳米线自身变化对Tb3+绿光发射的影响。 该材料展示出了良好的光学稳定性、 水溶性和分散性, 使其作为荧光标记物具有一定的应用价值。

以抛光和“金字塔”织构表面的单晶Si(100)为衬底, 分别以Au和Au-Al为金属催化剂, 在温度为1 100 ℃、 N2气流量为1 500 sccm、 生长时间为15～60 min等工艺条件下, 制备了直径约为50～200 nm、 长度为数微米至数十微米和不同分布的Si纳米线。 然后, 利用CeO2粉末为掺杂剂, 在温度为1 100～1 200 ℃、 N2流量为1 000 sccm、 掺杂时间为30～60 min等工艺条件下对Si纳米线进行Ce掺杂。 实验研究了不同Si纳米线长度、 密度和分布等对Ce3+蓝光发射的影响。 室温下利用Hitachi F-4600型荧光分光光度计对样品的激发光谱和发射光谱进行了测试和分析, 同时利用FLS920全功能型荧光光谱仪对样品的荧光量子效率进行了测试。 结果表明, 在Si纳米线生长时间为30 min、 织构表面和密度相对较低时以及最佳激发光波长为328 nm时, 样品发射光波长为405 nm(5d→2F5/2)荧光强度较大, 实现了强的蓝光发射, 其荧光量子效率达到了65.57%。 通过光谱功率分布和CIE-1931标准公式进行计算, Ce掺杂Si纳米线样品的色坐标为(0.16, 0.03); 发光强度大, 量子效率高使其在照明、 显示等领域有着潜在的应用价值, 同时对Si纳米线在发光领域的研究和应用具有一定的参考价值。

以n型单晶Si(111)为衬底, 利用Au作为催化剂, 在温度、 N2流量和生长时间分别为1 100 ℃, 1.5 L·min-1和60 min的条件下, 基于固-液-固生长机制, 生长了直径为60～80 nm、 长度为数十微米的高密度Si纳米线。 随后, 以Y2O3粉末为掺杂源, 采用高温扩散方法对Si纳米线进行了钇(Y)掺杂。 利用扫描电子显微镜、 X射线衍射仪和荧光分光光度计对不同掺杂温度(900～1 200 ℃)、 掺杂时间(15～60 min)和N2流量(0～400 sccm)等工艺条件下制备的Y掺杂Si纳米线的形貌、 成分、 结晶取向以及激发光谱和发射光谱特性进行了详细的测量和表征。 结果表明, 在掺杂温度为1 100 ℃, N2流量为200 sccm、 掺杂时间为30 min和激发波长为214 nm时, Y掺杂Si纳米线样品表现出较好的发光特性。 样品分别在470～500和560～600 nm范围内出现了两条发光谱带。 560～600 nm的发光带由两个发光峰组成, 峰位分别为573.6和583.8 nm, 通过结构分析可以推测, 这两个发光峰是由Y3+在Si纳米线的带隙中引入的杂质能级引起的。 而470～500 nm较宽的发光带同样来源于Y离子在Si纳米线带隙中引入的与非晶SiOx壳层中氧空位能级十分接近的杂质能级。

以金属Au-Al为催化剂, 在温度为1 100 ℃, N2气流量为1 500 sccm、 生长时间为30 min, 从Si(100)衬底上直接生长了直径约为50～120 nm、 长度为数百纳米的高密度、 大面积的Si纳米线。 然后, 利用Tb2O3在不同温度(1 000～1 200 ℃)、 掺杂时间(30～90 min)和N2气流量(0～1 000 sccm)等工艺条件下对Si纳米线进行了Tb掺杂。 最后, 对Si(100)衬底进行了Tb掺杂对比。 室温下, 利用荧光分光光度计(Hitachi F-4600) 测试了Tb掺杂Si纳米线的光致发光特性。 实验研究了不同掺杂工艺参数(温度、 时间和N2气流量)对Tb3+绿光发射的影响。 根据Tb3+能级结构和跃迁特性对样品的发射光谱进行了分析。 结果表明, 在温度为1 100 ℃, N2气流量为1 500 sccm、 时间为30 min等条件下制备的Si纳米线为掺杂基质, Tb掺杂温度为1 100 ℃, N2气流量为1 000 sccm、 光激发波长为243 nm时, 获得了最强荧光发射, 其波长为554 nm(5D4→7F5), 同时还出现强度相对较弱的494 nm(5D4→7F6), 593 nm(5D4→7F4)和628 nm(5D4→7F3)三条谱带。 Tb掺杂的体Si衬底在波长554 nm处仅有极其微弱的光致发光峰。

目的 观察半导体激光结合外用药物治疗急慢性湿疹的疗效.方法 急慢性湿疹患者58例,随机分为两组,治疗组采用波长810 nm半导体激光照射联合外用皮质激素类药物治疗,对照组以湿敷或外用激素类药物治疗.结果 急慢性湿疹的有效率比较,治疗组优于对照组,患者未见不良反应.结论 半导体激光照射联合外用药物治疗急慢性湿疹疗效好,安全性高,具有较好的临床应用价值.

目的 观察半导体激光联合泛昔洛韦治疗带状疱疹的临床疗效.方法 将68例带状疱疹患者随机分为两组,观察组及对照组,每组34例.观察组采用半导体激光照射皮损处并口服泛昔洛韦治疗,与对照组单纯口服泛昔洛韦,比较两组患者的疗效.结果 观察组在痊愈率、总有效率及疼痛减轻时间、水疱结痂时间、后遗神经痛发生率等方面均明显优于对照组.结论 半导体激光联合泛昔洛韦治疗带状疱疹疗程短,疗效快,安全性好,具有临床应用价值.