上转换荧光材料..
材料化学专业上转换荧光材料
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摘要
近年来，上转换荧光纳米材料以其荧光效率高、稳定性好、分辨率高等优良性能，受到科研人员的广泛关注。其在防伪识别、太阳能电池、生物荧光标记、上转换激光器等领域有着广泛的应用前景。尤其是在生物上转换荧光标记领域，与传统的有机染料和量子点荧光标记材料相比具有很多优良性能，例如检测灵敏度高、背景干扰小、机体损伤小等。通过上转换发光的原理，讨论了影响上转换发光材料发光效率的诸多因素，并通过查找文献资料，讨论了各独立影响因素的作用机理，总结了在当前发展状况下，为达到最佳发光效率应如何选择基质材料、环境温度、激活离子和敏化离子等。现今，随着纳米技术、计算机技术等的发展，上转换发光纳米晶的研究成为了热点，在生物领域和非生物领域的研究都起着重要作用。合成出高质量、高荧光性能的NaYF4∶Yb3+上转换纳米颗粒是使之能够在生物医学等领域广泛应用的前提条件。本文针对NaYF4:Yb3+上转换荧光纳米颗粒的合成方法、表面修饰以及生物应用等方面的研究进展进行综述。
目录
摘要...................................................................................................................... I 第1章绪论. (1)
1.1 上转换荧光材料介绍 (1)
1.2 上转换荧光材料的类别 (1)
1.3 上转换材料的发展历史 (2)
第2章上转换的发光机制和方法 (4)
2.1 上转换的发光机制 (4)
2.1.1 激发态吸收 (4)
2.1.2 能量传递上转换 (5)
2.1.3 光子雪崩 (6)
2.2 稀土上转换荧光纳米材料的制备方法 (7)
第3章NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶 (9)
3.1 NaYF4基质材料 (9)
3.2 NaYF4:Yb3+/Er3+荧光纳米晶的上转换荧光结构与功能 (10)
3.3 NaYF4:Yb3+/Er3+荧光纳米晶的制备 (11)
3.4 NaYF4∶Yb3+ / Er3+上转换荧光纳米颗粒的表面修饰 (12)
3.4.1 疏水性β-NaYF4:Yb,Er上转换纳米粒子（UCNPs）的表面改性
(12)
3.5 NaYF4∶Yb3+ / Er3+上转换荧光纳米材料的运用 (14)
总结 (15)
参考文献 (16)
第1章绪论
1.1上转换荧光材料介绍
上转换发光是在长波长光的激发下，可持续发射波长比激发光波长短的光,是指将2个或2个以上的低能光子转换成一个高能光子的现象,一般特指将红外光转换成可见光,其发光机理是基于双光子或多光子过程
大多数发光材料是利用稀土离子吸收高能量的短波辐射,发出低能量长
波辐射的Stoke效应。但稀土离子有另一发光特性,就是利用稀土离子自身
的能级特性,吸收多个低能量的长波辐射,经多光子加和后发射出高能量的
短波辐射,称反Stokes 效应,这种材料称反Stoke材料。这一类材料可以将
红外光转变为可见光,因此又称为红外上转换发光材料。随着上转换发光材
料在激光技术、光纤通讯技术、纤维放大器、光信息存储和显示等领域的
应用,使得上转换发光的研究取得了很大的进展。60年代因夜视等军用目
的需求,上转换研究得到了进一步发展[1]。1968 年研制出第一个有实用价值的上转换材料LaF3 : Yb ,Er ,一段时间内相关工作成为研究热点[2]。
迄今为止，上转换材料主要是指掺杂稀土元素的固体化合物，利用稀
土元素的亚稳态能级特性，可以吸收多个低能量的长波辐射，从而可以使
人眼看不到的红外光变为可见光。
上转换发光具有以下特点：
（1）可以有效地降低光之电离作用引起基质材料衰退；
（2）不需要严格的相位匹配，也对激发波长的稳定性要求不高；
（3）输出波长具有一定的可调谐性。
1.2上转换荧光材料的类别
上转换发光材料在自然界中并不存在,只可以人工合成。虽然已经有研
究证明无掺杂材料也能产生上转换发光,比如YbPO4的协同上转换发光,但
是通常所说的上转换发光材料都是由基质材料和掺杂离子所组成。其中,掺
杂离子又可分为激活离子和敏化离子两种。激活剂扮作发光中心,敏化剂负
责吸收能量并传递给激活剂离子。与掺杂离子不同的是基质材料通常只起
到固定掺杂离子和为发光中心提供适当晶场的作用。
1.3上转换材料的发展历史
上转换发光是指吸收两个或两个以上低能级光子而辐射一个高能级光子的非线性发光现象,通常是指将近红外光转变成可见光。所谓的上转换材料是指当用光来激发材料时,该材料会发射出比激发光波长更短的可见光材料。上转换发光所吸收的光子能量会低于所发射的光子能量,这种现象违背Stokes定律,因此也称上转换发光为反Stokes发光，目前,稀土离子上转换发光几乎覆盖了可见光的所有波段,它们已经广泛应用于近红外量子计数器、三维立体显示、激光器、荧光粉、传感器和生物标记
上转换材料的发展历史可分为三个阶段：第一阶段主要是上转换现象的发现和对上转换发光机制的研究，在此阶段人们确立了基态吸收-激发态吸收、基态吸收-交叉弛豫、雪崩交叉弛豫机制三种基本的上转换荧光机制；第二个阶段是对各种上转换材料制备和性能研究的阶段，此阶段对各类上转换材料的结构组成和物理、化学等性能进行了系统研究；目前对上转换材料的研究正处于第三个阶段，此阶段主要是对各种上转换材料的组成、结构、合成工艺与其上转换机制和性能之间相互关系的研究[3]。
20 世纪40 年代以前，人们将发现的一类磷光体在红外光激励下发射出可见光的现象定义为上转换发光，但这并不是真正意义上的上转换发光，而只是一种红外释光现象[4]。1959 年，Bloem-berge 在试验中发现用960nm 红外光激发多晶ZnS 时，观察到了525nm 绿光，这是关于上转换发光的最早报道。1962 年，此种现象在硒化物中也得到了证实，红外-可见光的转化效率取得了大幅度提高。1966 年法国科学家Auzel 在研究钨酸镱钠玻璃时，发现当基质材料中掺入Yb3+时，在980nm 红外光的激发下，Ho3+、Tm3+和Er3+的可见光强度提高了约2 个数量级，由此提出了稀土离子的反斯托克斯效应，也正式提出了“上转换发光”的观念，并引起人们对上转换发光的研究。
以后十几年内，对上转换材料的研究和应用迎来了第一次发展高峰，发现了许多种有效红外-可见光上转换效率的材料，并在某些领域取得了一定的应用。例如，在固体激光领域，人们将其与Si-GaAs 发光二极管配
合，在红外光激发下发射出了绿光，其转换效率与GaP 发光二极管大体相当，实现了很大的突破。然而当时合成的上转换材料的最高转化效率不超过1‰ ，并且发光二极管的发射峰与大多数上转换材料的激发峰值不相匹配，因此严重阻碍了上转换材料的发展。
直到20 世纪90 年代初，随着激光技术和激光材料的不断发展和研究，上转换材料迎来了第二次发展高峰。上转换材料不仅在低温下于光纤中实现了激光运转，而且在室温下于氟化物晶体中也成功获得了激光运转，转换效率获得了极大的提升，超过了1%[5]。上转换材料在全固化紧凑可见光激光器、光纤放大器等方面的应用，引起了人们极大的兴趣，并取得了很大的进展。
第2章上转换的发光机制和方法
2.1上转换的发光机制
发光是指物质吸收能量后，以光辐射形式释放自身多余能量的一种现象。按照物质被激发的方式可分为光致发光、电致发光、化学发光、生物发光、阴极射线发光、射线和高能粒子发光等。其中光致发光是指在光激发下物体引起发光的现象，这个过程一般包括能量吸收、能量传递和光发射三个阶段，它的吸收与发射产生于基态和各激发态之间的相互跃迁。一般情况下，由于材料自身的晶格振动会以热辐射形式释放出一部分能量，因此发射光比激发光的波长要长，能量要低，这就是斯托克斯定律(stokes law)，也称为下转换发光[6]。上转换发光属于一种光致发光现象，与下转换发光不同的是：它是在长波长光（通常是红外光）激发下发射出短波长光（紫外或可见光）的现象，此过程一般是基于双光子或多光子吸收机制，称为上转换发光，也称为反斯托克斯(antistokes)过程[7]。2004 年Auzel 概述了上转换发光的研究进展及其转换机制，上转换机制有四种：激发态吸收(ESA)、双光子吸收(TPA)、能量传递上转换(ETU)、光子雪崩上转换(PA)。
2.1.1激发态吸收
激发态吸收过程(ESA)是在1959年由Bloembergen等人提出,其原理是同一个离子从基态通过连续多光子吸收到达能量较高的激发态的过程,这是上转换发光的基本过程。结合图2-1说明如下:首先,发光中心处于基态E1上的离子吸收一个能量为φ1的光子，跃迁至中间亚稳态E2能级,若光子的振动能量恰好与E2能级及更高激发态能级E3的能量间隔匹配,那么E2能级上的该离子通过吸收光子能量而跃迁至E3能级，从而形成双光子吸收,若能满足能量匹配的要求,E3能级上的该离子就有可能向更高的激发态能级跃迁从而形成三光子甚至四光子吸收。只要该高能级上粒子数量够多,形成粒子数反转,那么就可以实现较高频率的激光发射,出现上转换发光。
图2-1 激发态吸收过程
2.1.2能量传递上转换
能量传递是指通过非辐射过程将两个能量相近的激发态离子藕合，其中一个把能量转移给另一个回到低能态，另一个离子接受能量而跃迁到更高的能态[8]。能量传递上转换可以发生在同种离子之间，也可以发生在不同的离子之间。因此，能量传递上转换可以分为两类：
（a）连续能量传递
如图2-2所示，为连续能量传递上转换示意图。处于激发态的施主离子通过无辐射跃迁返回基态，将能量传递给受主离子，从而使其跃迁至激发态，处于激发态的受主离子还可以通过此能量传递跃迁至更高能级，从
而跃迁至基态时发射出更高能量的光子。
图2-2 连续能量传递过程
2.1.3光子雪崩
“光子雪崩”的上转换发光是1979 年Chivian 等人在研究Pr3+:Lacl3材料时首次发现的，由于它可以作为上转换激光器的激发机制而引起了人们的广泛关注。该机制的基础是：一个能级上的粒子通过交叉弛豫在另一个能级上产生量子效率大于1 的抽运效果。“光子雪崩”过程是激发态吸收和能量传递相结合的过程，只是能量传输发生在同种离子之间。如图2-3所示，E0，E1和E2分别为基态和中间亚稳态，E为发射光子高能态。泵浦光能量对应于E1-E 的能级差。虽然激发光同基态吸收不共振，但总有少量的基态电子被激发到E 与E2之间，然后弛豫到E2上。E2电子与其它离子的基态电子发生能量传输Ⅰ，产生两个E1电子。一个E1 再吸收一个Φ1 后，激发到E 能级，E 能级电子又与其他离子的基态电子相互作用，发生能量传输Ⅱ，则产生三个E1电子。如此循环，E 能级的电子数量就会像雪崩一样急剧增加。当E能级电子向基态跃迁时，就发出光子，此过程称为上转换的“光子雪崩”过程[9]。
图2-3光子雪崩
2.2稀土上转换荧光纳米材料的制备方法
一般情况下，上转换发光材料的发光性能不但受掺杂激活离子和敏化离子性能的影响，也受到基质材料所提供的外界晶场的影响或微扰作用。基质材料晶格的完善程度和形貌将直接影响上转换材料的发光效果，因此上转换材料的发光性能不仅与掺杂离子、基质材料等化学组成因素有关，而且与材料的合成方法也有很大影响。要合成性能优异的上转换发光材料，寻找合适的制备方法是必备条件。随着各学科突飞猛进的发展，各学科之间的相互交叉，对于合成材料的方法和手段层出不穷。上转换发光材料的合成面临着机遇与挑战，一方面层出不穷的合成方法为人们制备上转化发光材料提供了条件；另一方面不同的制备方法都有其自身的特点，都不是万能的方法，因此要在纷繁复杂的合成方法中结合上转换发光材料自身特点寻找出一种最合适的合成方法也是人们目前面临的一大亟待解决的问题。目前上转换荧光纳米材料的合成方法包括高温固相法、溶胶-凝胶法、共沉淀法、水热法、微波辐射合成法、燃烧法和微乳液法等。各种合成方法都有其独特优点，对合成发光材料都有各自的优点[10]。
第3章NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶
NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶是目前已知的上转换效率最高的上转换荧光材料。NaYF4 :Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶以其上转换高、稳定性好、生物相容性好等优异性能吸引了国内外科研人员的广泛兴趣尤其是在生物荧光标记领域，NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶已在实验和临床实践方面取得了一定的研究成果。
3.1NaYF4基质材料
NaYF4是目前氟化物类上转换荧光材料中声子能量最低、荧光效率最高的基质材料。在正常状态下，NaYF4存在两种晶型，一种是立方相a-NaYF4（萤石型），另一种是六方相? -NaYF4（Na1.5Y1.5F6型）。图3-1，3-2分别为立方相和六方相的原子结构图谱。从图中可以看出，在立方晶相中，阳离子占据中心位置，Na+、RE3+任意占据阳离子点阵位置，立方相为高温亚稳态晶相。六方相NaYF4是热力学稳定状态，在它的晶格中有 3 个阳离子晶格点，其中由稀土阳离子RE3+占据其中一个位置，由Na+和稀土阳离子RE3+分占一个位置，而剩下的位置单独由Na+占据。
实验研究证实，六方相NaYF4有助于提高材料的上转换效率。
图3-1 立方相NaYF4原子结构图图3-2 六方相NaYF4原子结构图
3+3+
4
Yb3+-Er3+上转换发光属于敏化发光，其中处于激发态的Yb3+将吸收的
能量传递给Er3+，使得Er3+的发光得到加强，其中Yb3+为敏化中心称为敏化剂，Er3+为激发中心称为激活剂，由于Yb3+在980nm 具有较宽的吸收截面和较长的激发态寿命，并且其激发光子能量与Er3+的激发能量相一致，所以Yb3+-Er3+上转换发光效率是目前上转换效率最高的离子组合[11]。图3-3 为Yb3+-Er3+上转换荧光机理图。
如图所示：Yb3+离子被980nm 的激光从2F7/2 激发至2F5/2，然后一个
处在2F5/2能级的Yb3+离子把能量传递给处在基态的Er3+离子，从而把它激发到4I11/2能级，另一个激发态Yb3+离子通过能量传递把处在4I11/2能级的Er3+激发至4F7/2，无辐射弛豫到2H11/2或4S3/2能级，从2H11/2，4S3/2到
基态的跃迁属于绿光。峰位在650nm-700nm 的上转换红光对应于4F9/2—4I
的跃迁发射，此上转换发光也为双光子过程，但有两条途径。第一条15/2
途径为：Yb3+离子被980nm 的激光从2F7/2激发至2F5/2，处在2F5/2 能级的
Yb3+离子把能量传递给处于基态的Er3+离子，从而把它激发到4I11/2 能级，接着无辐射弛豫到4I13/2能级，另一个激发态Yb3+离子通过能量传递把处在4I13/2能级的Er3+离子激发至4F9/2。第二条途径：Yb3+离子被980nm 的激光从2F7/2激发至2F5/2，然后一个处在2F5/2能级的Yb3+离子把能量传递给处在基态的Er3+离子，从而把它激发到4I11/2能级，另一个激发态
Yb3+离子通过能量传递把处在4I11/2能级的Er3+激发至4F7/2，无辐射弛豫
到能级4F9/2。
图3-3 Yb3+和Er3+的共协上转换图
3.3NaYF4:Yb3+/Er3+荧光纳米晶的制备
影响NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶性能的因素主要有基质材料的晶体结构、离子配比、形貌等因素，本文以NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶为研究对象，以EDTA-2Na作为络合剂（两者与稀土离子之间的络合系数相当），采用络合沉淀法合成了NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米粉，并对其进行了性能表征。
如以下公式所示，为合成NaYF4:Yb3+/Er3+荧光粉体的反应方程式：Ln3++络合剂——Ln-络合剂
Ln-络合剂+Na++4F-— NaLnF4+络合剂
EDTA-2Na 与稀土三价阳离子的络合系数为lg??18。在反应过程中，稀土离子首先与EDTA-2Na 分别形成1:1 型稳定的螯合物。该螯合物缓慢释放出稀土离子，与Na+及F-一起形成NaYF4:Yb/Er 纳米颗粒。当
n(Citrate)/n(Ln)=1 时，所有的稀土离子都被络合剂螯合，形成Ln-络合剂
螯合物，此时络合剂对NaYF4:Yb3+/Er3+粒径的调控能力达到最大。
3+3+
4
由于上转换材料近红外激发，可见光区发射的特殊荧光性能，将其用作生物分子的标记探针，可使检测背景大幅度降低。β-NaYF4:Yb,Er是目前已知的发光效率最高的上转换荧光纳米材料之一，而且已在生命分析及生物成像分析领域展现出了广阔的应用前景。然而，由于现有工艺制备的产品往往在水溶液中的分散性差，限制了其广泛应用。本文基于聚丙烯酸的配体交换反应，对表面包覆油酸基团的疏水β-NaYF4:Yb,Er纳米粒子进行了有效的表面修饰。表面修饰后，上转换荧光纳米粒子因表面的聚丙烯酸具有众多游离羧基，使其在水溶液中具有良好的分散性。同时，由于羧基的存在，使得带有氨基的生物分子通过化学交联反应，结合到纳米粒子表面。单纯的上转换荧光纳米颗粒容易受到杂质和晶格缺陷的影响,荧光量子产率不高。从有机相中合成出的纳米颗粒大多数是不溶于水的,即使是从水相中合成的纳米颗粒,其水溶性也不都好。而用于生物标记的上转换荧光纳米颗粒必须具有良好的水溶性和生物兼容性,所以在合成纳米颗粒时必须对其表面进行修饰以得到发光效率高且具有生物兼容性的上转换荧光纳米颗粒。
3.4.1疏水性β-NaYF4:Yb,Er上转换纳米粒子（UCNPs）的表
面改性
二甘醇(DEG)为极性溶剂，聚丙烯酸（PAA）在DEG中具有很好的溶解性，而且DEG对水和甲苯均有好的相容性；并且，DEG沸点约245oC 左右，所以可以为配体交换反应提供较高的反应温度。于230oC选用PAA 对疏水性的β-NaYF4:Yb,Er上转换粒子表面进行了表面改性。经处理后所得产品在乙醇、水、Tris-HCl及MES等缓冲溶液中具有很好的分散性。经过高温下配体交换反应后的上转换粒子在水相中的分散性和稳定性都有了明显的高，能够在水相中稳定的分散3~4周而不产生明显聚沉。PAA是一种多齿配体分子，具有多个羧基基团，高温环境加速羧酸基团在粒子表面的吸附∕解吸过程，对PAA分子在粒子表面的结合十分有利，每一个PAA分子能够通过多个羧基与粒子表面相互作用，这种相互结合的效果比只有一个或少数结合位点的分子要好的多，能使上转换粒子具有较高的单
分散性，如图3-4所示，除结合在粒子表面的羧基外，每一个PAA分子还有很多的未与粒子结合的羧基延伸到粒子外边，有效的提高了所得产物的水溶性。
图3-4 基于PAA配体交换的UCNPs的表面修饰图高温下PAA表面改性后的β-NaYF4:Yb,Er上转换纳米粒子的荧光强度及粒径的变化情况，图3-5的TEM图像所示，经230℃表面改性的粒径28nm和45nm左右的上转换粒子的粒径与表面改性之前的粒子形貌和粒径无显差异。
（a）
(b)
图3-5(a)28nmβ-NaYF4:Yb,ErUCNPs高温表面修饰前（左）后（右）的TEM图片；(b)45nmβ-NaYF4:Yb,ErUCNPs高温表面修饰前（左）后（右）的TEM图片
对分散在甲苯中未经表面改性的粒子，分散在DEG中经表面改性后的粒子及分散在水中的经表面改性的粒子的荧光强度进行了比较。水溶液分散的已改性的粒子的荧光强度约降低至未经过表面改性的粒子的荧光强度的30%，而分散在DEG中的已改性粒子的荧光强度却没有明显降低,由此可以看出,粒子荧光强度的降低不是由于PAA处理而引起的，而是与水有关。Veggel课题组在研究水相中包覆PEG-磷酸盐NaYF4:Yb,Er粒子时,也发现了类似的现象。
3.5NaYF4∶Yb3+ / Er3+上转换荧光纳米材料的运用
我们通过采用用聚丙烯酸在高温条件下对表面包覆油酸的疏水性β-NaYF4:Yb,ErUCNPs进行了表面改性，提高了UCNPs的水溶性和生物兼容性。聚丙烯酸修饰的β-NaYF4:Yb,ErUCNPs可作为理想探针，应用于生命分析及生物成像分析，实现生物分子的高灵敏检测以PAA-UCNPs为标记分子的生物传感器，采用磁分离技术对目标产物进行分离，通过检测上转换荧光强度及对其进行共聚焦荧光成像，从而建立了一种高灵敏度的免疫检测新方法。上转换荧光纳米颗粒具有较强的荧光强度和较低的检测成本,揭示了上转换荧光纳米颗粒在降低疾病诊断成本和细菌监测方面的前景。
总结
上转换发光材料是一种在红外光激发下能发出可见光的发光材料。因
为它违背了经典的Stokes定律,所以又称之为反Stokes定律发光材料。目前,人们普遍认为“上转换发光材料是一种吸收两个或两个以上低频率光子
而发射一个高频率光子的光致发光材料。
伴随纳米技术、计算机技术、生物医学技术等诸多学科的发展，稀土上转换发光材料的生物医学、光动力等领域都大放异彩，而稀土上转换发光纳米材料的研究更是科学家们趋之若鹜的热点。在生物领域，稀土上转换发光纳米晶基于稀土离子的亚稳态能级特性可将近红外激发光转化为可见光或近红外光，具有光穿透深度大、无自发荧光干扰、对生物组织几乎无损伤等显著优势，成为为新兴的荧光探针，在免疫分析及生物传感、生物成像、光动力、光致理疗与载药等方面极具研究和应用价值；在非生物领域，光信息存储及光导开关、3D显示、安全防伪、太阳能电池等方面的发展都依赖于稀土上转换发光纳米晶。虽然稀土上转换发光纳米晶的研究与应用已经取得了很大的进步，但是依然存在一些问题与难点需要攻克，如如何采用更加简便环保的方式合成出高质量、水溶性的材料、如何使其兼具高生物兼容性和发光量子效率的表面改性、如何提出更有效的发光调控方式以扩大其在显示、照明、通讯领域的应用等等。
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常用装饰材料知识汇总 装饰材料, 知识, 汇总 1.顶棚装饰材料的品种有哪些？ 顶棚装饰材料很多，主要使用的是各种装饰板。有金属装饰板、木质装饰板、石膏装饰板、岩锦装饰板、玻璃纤维装饰板及各种复合材料装饰板。制作顶棚的装饰板品种日益增多，目前，常用的顶棚装饰板有石膏顶棚装饰板、纸面石膏装饰板、嵌装式装饰石膏板、防火珍珠岩石膏板、钙塑泡沫装饰板、PVC微发泡装饰板、矿棉装饰吸声板、玻璃棉装饰吸声板等。顶棚装饰材料除具有极好的装饰作用外，通常还具有防火、吸音、隔音、 隔热、防潮等优点。 2.嵌装式石膏板一石膏线角豪华吊顶有何特点？其使用性能怎样？ 这种吊顶一改往日浇注石膏板吊顶单调呆板、档次低的形象，在吊顶层面上出现丰富的高低变化、雅致的结构造型和协调的花纹配合，给人以豪华、典雅、耳目一新的感觉。这种新颖的吊顶固定在T16－40轻钢龙骨架上，主要由嵌装式石膏板和石膏线角两种材料组成，在需要装置吊灯、吊扇处配有美观的石膏底座，整个吊顶面不外露固定件，浑然一体，大大提高了石膏板吊顶的吸音、隔热、防火、防水性能和装饰效果，使石膏板 吊顶进入高档次装饰的行列。 3.石膏顶棚装饰板有何特点？ 石膏顶棚装饰板是以建筑石膏为基料，附加少量增强纤维、胶粘剂、改性剂等，经搅拌、成型、烘干等工艺而制成的新型顶棚装饰材料。石膏顶棚装饰板的品种很多，有各种平板、花纹浮雕板、穿孔吸声板和半穿孔吸声板等。石膏顶棚装饰板具有质轻、高强、防潮、不变形、防火、阻燃、可调节室内温度等特点。并有施工方便、加工性能好、可银、可钉、可刨、可粘结等优点。适用于住宅建筑的室内顶棚和墙面装饰。 4.快干白胶有何特点？ 聚醋酸乙烯合成乳液胶粘剂是一种新型白胶，是普通白胶的升级换代产品，它的一个特点是粘合力强。快干白胶比普通白胶的粘合力剪切强度高出两倍以上，而且在上海地区极端低温下不冻结；它的最大特点是快干，普通白胶通常需要24小时才能达到最大粘合牢度，而决于白胶则仅需20多分钟即可达到最大粘合率度，这对于施工单位、特别是装演工程公司缩短工期无疑有着重大的现实意义。此外，该产品还具有无毒阻燃作用。这种新型白胶的使用面较广，可广泛用于木材、皮革、纸品和纺织纤维的粘合，也可作为乳 胶涂料的优质基料。 5.膨胀珍珠岩装饰吸声板的性能如何？ 膨胀珍珠岩装饰吸声板按其所用胶粘剂不同可分为水玻璃珍珠岩吸声板、水泥珍珠岩吸声板、聚合物珍珠岩吸声板、复合吸声板等。它具有重量轻、装饰效果好、防水、防潮、防蛀、耐酸、施工方便。可锯割等优点。适用于居室、餐厅的音质处理及顶棚和内 墙装饰。
上转换发光材料表面修饰羧基的制备与表征
上转换发光材料表面修饰羧基的制备与表征3崔黎黎1,范慧俐1,孟 璐1,徐晓伟2,刘 佳1 (1.北京科技大学应用科学学院化学系,北京100083; 2.北京科技大学材料科学学院无机非金属材料系,北京100083) 摘 要: 利用表面接枝改性法,丁二酸酐作修饰剂,对上转换无机发光材料进行了表面羧基修饰。傅立叶红外吸收光谱证明了羧基的存在,电导率法定量地检测了羧基的含量,热分析表明修饰羧基后材料的热失重过程,扫描电镜显示了修饰后上转换无机发光材料颗粒有的直径有所增加。沉降试验表明修饰羧基后的上转换发光材料在水溶液中的分散稳定性得到了提高。 关键词: 上转换;发光材料;表面修饰;羧基 中图分类号: O782文献标识码:A 文章编号:100129731(2007)0120004203 1 引 言 理论上,开发生物芯片是基于生物探针分子在固相支持物上进行高密度微阵列排布,待分析样品则通过分子识别与探针分子作用并产生可供检测的高灵敏信号[1]。固相支持物上探针的微阵列通常是通过探针与固相表面的活性官能团之间进行化学偶联反应实现的[2]。固相表面涉及到固态硅片及亚微米乳液微珠[3]、玻片[4～6]、凝胶[7]、消化纤维素[8]、尼龙滤膜[9]和上转换发光材料[10]等。上转换无机发光材料Na [Y0.57Yb0.39Er0.04]F4(以下简称UCP)是一般具有亚微尺寸(0.2～0.4μm),掺杂镧系元素的无机非金属材料;它能够吸收低能量的(长波长)红外光,发射高能量的(短波长)可见光[11]。即是一种可对能量进行上转的无机合成物。此种材料有不易产生光漂白、不受生物流体及环境的影响、可以衍生杂化在生物分子上的特性,可以用它作为荧光探针中的荧光标记材料[11]。但是,UCP的表面没有可以利用的基团,使生物活性分子无法直接共价固定于其表面。 本文对上转换发光材料Na[Y0.57Yb0.39Er0.04]F4进行表面修饰羧基的制备与表征,使得发光材料表面携带羧基,可用于结合病毒中所含的氨基(—N H2),从而把病毒和正常细胞区分开来,可以用来进行细胞分离与标记[12]。 2 实 验 2.1 试剂及仪器 琥珀酸酐(丁二酸酐)分析纯(上海凌峰化学试剂有限公司);PB缓冲溶液(自制);氨基化上转换发光材料(自制)。昆山KQ5200型超声波清洗器;JB23型定时恒温磁力搅拌器;N EXU S670F T2IR红外分析仪;ZR Y22P综合热分析仪作热分析;扫描电镜2SU2 PRA55(德国蔡斯公司(ZEISS))。 2.2 实验步骤 称取一定量上转换发光材料加入有80ml异丙醇的锥形瓶中,超声达到完全分散;磁力搅拌下依次加入约7ml的蒸馏水、9ml的25%的氨水;在一定温度下,磁力搅拌10min,加入少量正硅酸乙酯。30min后,再加入1ml的32氨丙基三乙氧基硅烷,加入一定量的催化剂,反应进行60min;产物离心分离,得到氨基化上转换发光材料;将氨基化的上转换发光材料于100ml 的圆底烧瓶中;加入100ml p H=11.0PB缓冲溶液溶解后的琥珀酸酐,超声3min;磁力搅拌,室温下反应8h;离心分离,用p H=4.7PB缓冲溶液作清洗液。离心分离,在120℃的温度下烘干,即得到表面羧基化的UCP。 2.3 羧基的定量检测方法 一般测定羧基含量的方法有酸碱滴定法[13]、电位法和电导法等[14,15]。由于材料表面修饰羧基的量很少,采用电导滴定法测定材料表面羧基含量。电导滴定法是先把盐基变成酸的形式,在中性盐存在下用NaO H标准溶液进行电导滴定。以电导为纵坐标,滴定消耗的NaO H毫升数为横坐标作图,从图上的转折点可计算出羧基的含量[16]。 3 结果与讨论 3.1 红外光谱分析 修饰后的材料的结构式如图1所示。在谱图(图2(b))中可以看出各个特征吸收。3387cm-1处的强而宽的吸收峰,是O H的伸缩振动;2939和2882cm-1的吸收峰,是—CH-2的对称以及反对称伸缩振动吸收峰;1146和1044cm-1处的吸收峰是—CH-2的面内摇摆振动吸收带。1657cm-1是酰胺中υC=O的特征吸收峰,常称为“酰胺Ⅰ带”;羧基中羰基的伸缩振动在1700cm-1处;1368cm-1处的吸收峰是C—O振动产生 4功 能 材 料2007年第1期(38)卷 3基金项目:国家自然科学基金资助项目(50372006,20273007) 收到初稿日期:2006207218收到修改稿日期:2006209226 通讯作者:范慧俐 作者简介:崔黎黎 (1981-),女(满族),辽宁人,在读硕士,师承范慧俐教授,主要从事上转换发光材料及其表面修饰的研究。
装修材料基础知识
装饰材料基础知识 一.木工类: 1,板材:板材的尺寸一般都是:2440*1220*X 包括有:各钟饰面板(厚 2.7~3),夹板(厚3~12),大芯板(厚:9~18),高密度板,艾特板,防火板,铝塑板及塑料扣板(200~350*6000)等. 2,木线: 有各种角线,天花线,脚线,门线,园线,墙群线及木花, 3,木方及轻钢龙骨: 木方有:20*30,30*40,40*60,60*100及各种规格的木压尺,轻钢龙骨又分为铝合金和锌铁龙骨. 4,各种实木门,复合材料门,塑钢门 5,各种实木地板及复合木地板; 6,五金配件类: 各种门,抽屉拉手,合页,门锁,抽屉锁,抽屉轨道等等; 二,电器灯饰及水暖器材 1,电线:1.5㎡2.5㎡,4㎡,6㎡,10㎡ 2,开关,插座 3,宽带线,电话线,闭路电视线,音频线. 4,各种射灯,筒灯,日光灯,彩灯,壁灯,镜前灯,床头灯,吊灯等5,各种给水,排水管材,开关,阀门,卫生洁具等. 三,铝合金不锈钢及玻璃,铁艺类:
1,铝合金:76,96系列窗料及其配件,各种规格的园通,方通,扣板,角铝,轨道和明框,隐框幕墙料及其配件. 2,不锈钢:各种厚度的K金板,亚光板,钛金板;各种规格的园管,花管,方通;不锈钢园球,球座等. 3,玻璃: 通常我们用到的透明玻璃的厚度有:5,8,10,12,15,20,有普通平板玻,钢化玻和防弹玻(30左右),3㎜的玻璃很少用了,一般只用于相框一类的东西.镜子一般是5㎜的,镀膜玻通常用在窗口,幕墙,厚有5㎜和6㎜的. 4,铁花:用的不多,而且都是定制,就不多说了; 四,地毯,壁挂,墙纸类: 这些东西花色,颜色多种多样,难以列举,最好去拿产品介绍和样板. 五,石材,瓷砖类:瓷砖,石材的规格,花色,品种太多了.不在这里说了. 六,油漆,涂料类:此类化工类产品一定要选用绿色环保对人体无害的. 七,石膏类: 1,石膏板(一般是600*600),通常是大面积的场所如商场,过道,一般的办公室等吊顶使用. 2,石膏(玻璃钢)线条. 3,石膏(玻璃钢)柱,柱头,造型,花角,灯圈等.
材料基础知识
应力：应力（工程应力或名义应力）σ=P/A。式中，P为载荷；A。为试样的原始截面积 应变：应变（工程应变或名义应变）ε=（L-L。）/L。；L。为试样的原始标距长度一般是（20mm 25mm 50mm）引伸计；L为试样变形后的长度 拉伸的应力应变曲线斜率就是拉伸模量。拉伸模量大，拉伸性能好 拉伸模量：（Tensile Modulus）是指材料在拉伸时的弹性，其计算公式如下：拉伸模量（㎏/c㎡)=△f/△h(㎏/c㎡) 其中，△f表示单位面积两点之间的力变化，△h表示以上两点之间的距离变化。更具体地说，△h=（L-L0）/L0，其中L0表示拉伸长前的长度，L表示拉伸长后的长度。 霍普金森压杆应变率：g.mm-3 强度： 模量： 模量＝拉伸强度/应变应力应变曲线中最高的拉伸强度通常是最大的应力 力学性能表征量:拉压弯剪 ESEM 环境扫描电镜：environment scanning electron microscope Infiltration 渗透渗透物 XRD：X-ray diffraction ，X射线衍射，通过对材料进行X射线衍射，分析其衍射图谱，分析材料的成分等 闪点（Flash point）是指可燃性液体挥发出的蒸汽在与空气混合形成可燃性混合物并达到一定浓度之后，遇火源时能够闪烁起火的最低温度。在这温度下燃烧无法持续，但如果温度继续攀升则可能引发大火。和着火点（Fire Point）不同的是，着火点是指可燃性混合物能够持续燃烧的最低温度，高于闪点。闪点的高低也是染液是否安全的重要指标。 剥离强度（peel strength）：粘贴在一起的材料，从接触面进行单位宽度剥离时所需要的最大力。剥离时角度有90度或180度，单位为：牛顿/米（N/m）。它反应材料的粘结强度。如安全膜与玻璃。 MWK 多轴向径向编织复合材料Multi-axial warp knitted Threshold strain level 阈值应变水平 Longitudinal and transverse 横向和纵向的 Through-thickness reinforcement of polymer laminates Changes in the interior structure and mechanical response of composite materials may occur under such conditions内部结构的变化和复合材料的力学响应可能发生在这种情况下 tensile strength and modulus 拉伸强度和模量 specific strength 比强度；强度系数 specific modulus比模量
室内设计装修装饰材料基础知识
室内设计装修装饰材料知识 木材、板材 塑料复合钢板： 它是在钢板或压型钢板上覆以0．2，0．4mｍ的软质或半硬质聚氯乙烯塑料薄膜，分单面和双面覆层两种。具有绝缘、耐磨、耐腐蚀、耐油等特点；可做墙板、屋面板。 饰面板 它是用天然木材刨切或旋切成厚0.2、１的薄片,经拼花后粘贴在胶合板、纤维板、刨花板等基材上制成。这种材料纹理清晰、色泽自然，是一种较高级的装饰材料。 钙塑板 它是以高压聚乙稀为基材,加入大量轻质碳酸钙及少量助剂,经塑炼、热压、发泡等工艺过程制成。这种板材轻质、隔声、隔热、防潮。主要用于吊顶面材。 中密度纤维板 密度纤维板是人造板材的一种，它以植物纤维为原料，经削片，纤维分离，板坯成型(拌入树脂胶及添加剂铺装），在热压下,使纤维素和半纤维素及木质素塑化形成的一种板材。 纤维板 按容重分为硬质纤维板、半硬质纤维板和软质纤维板3种。硬质纤维板主要用于顶棚、隔墙的面板，板面经钻孔形成各种图案，表面喷涂各种涂料，装饰效果更佳。硬质纤维板吸声、防水性能良好，坚固耐用,施工方便。 黄菠萝木
木材有光泽,年轮明显、均匀,材质软，易干燥、加工，材色、花纹均很美丽,油漆和胶结性能好，不易开裂,耐腐性好,是高级家具的用材。 樟木 香气,能防腐、防虫，材质略轻，不易变形,易加工，切面光滑，油漆后色泽美丽。 柞木 质地硬、比重大、强度高、结构密。耐湿、耐磨损,不易胶结，着色性能良好,纹理较粗糙，管胞比较粗，木射线明显，不易干燥,一般可做木地板或家具。 水曲柳 材质略硬,花纹美丽，耐腐、耐水性能好,易加工，韧性大,胶结油漆,着色性能好,具有良好的装饰性能，是目前装饰材料中用得较多的一种木材。 三聚氰胺板 全称是三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面人造板。是将带有不同颜色或纹理的纸放入三聚氰胺树脂胶粘剂中浸泡，然后干燥到一定固化程度，将其铺装在刨花板、中密度纤维板或硬质纤维板表面，经热压而成的装饰板。 PE钙塑板 钙塑板的主要原料为树脂、填料、发泡剂等。它是原料塑炼机混炼均匀压出片料在经模压膨化机膨化趋热开模，片料立即膨化成钙塑泡沫板。膨胀的长向膨胀１.7倍，厚度膨胀2倍。将热模中发泡的板材立即趁热真空成型。规格一般为500mm×5００mｍ，厚度为6mｍ。 铝塑板 它是以高压聚乙稀为基材，加入大量的含有氢氧化铝和适量阻燃剂,经塑炼、热压、发泡等工艺过程制成。这种板材轻质、隔声、隔热、防潮。主要用于吊顶、墙面的面材。 胶合板（plywｏod) 合板是由木段旋切成单板或由木方刨切成薄木,再用胶粘剂胶合而成的三层或多层的板状材料，通常用奇数层单板,并使相邻层单板的纤维方向互相垂直胶合而成，表板和内层板对称地配置在中心层或板芯的两侧。 微薄木贴面板
上转换发光机理与发光材料整理
上转换发光机理与发光材料 一、背景 早在1959年就出现了上转换发光的报道，Bloemberge在Physical Review Letter上发表的一篇文章提出，用960nm的红外光激发多晶ZnS，观察到了525nm绿色发光。1966年，Auzel在研究钨酸镱钠玻璃时，意外发现，当基质材料中掺入Yb3+离子时，Er3+、H03+和Tm3+离子在红外光激发时，可见发光几乎提高了两个数量级，由此正式提出了“上转换发光”的观点。 二、上转换发光机理 上转换材料的发光机理是基于双光子或者多光子过程。发光中心相继吸收两个或多个光子，再经过无辐射弛豫达到发光能级，由此跃迁到基态放出一可见光子。为了有效实现双光子或者多光子效应，发光中心的亚稳态需要有较长的能及寿命。稀土离子能级之间的跃迁属于禁戒的f-f 跃迁，因此有长的寿命，符合此条件。迄今为止，所有上转换材料只限于稀土化合物。 三、上转换材料 上转换材料是一种红外光激发下能发出可见光的发光材料，即将红外光转换为可见光的材料。其特点是所吸收的光子能量低于发射的光子能量。这种现象违背了Stokes定律，因此又称反Stokes定律发光材料。 1、掺杂Yb3+和Er3+的材料Yb3+(2F7/2→2F5/2)吸收近红外辐射，并将其传
递给Er3+，因为Er3+的4I11/2能级上的离子被积累，在4I11/2能级的寿命为内，又一个光子被Yb3+吸收，并将其能量传递给Er3+，使Er3+离子从4I11/2能级跃迁到4F7/2能级。快速衰减，无辐射跃迁到4S3/2，然后由 4S 3/2能级产生绿色发射（ 4S 3/2 → 4I 15/2 ） ，实现以近红外光激发得到绿 色发射。 2、掺杂Yb3+和Tm3+的材料 通过三光子上转换过程，可以将红外辐射转换为蓝光发射。第一步传递之后，Tm3+的3H5能级上的粒子数被积累，他又迅速衰减到3F4能级。在第二部传递过程中，Tm3+从3F4能级跃迁到3F2能级，并又快速衰减到3H4。紧接着，在第三步传递中，Tm3+从3H4能几月前到1G4能级，并最终由此产生蓝色发射。 3、掺杂Er3+或Tm3+的材料 仅掺杂有一种离子的材料，是通过两步或者更多不的光子吸收实现上转换过程。单掺Er3+的材料，吸收800nm的辐射，跃迁至可产生绿色发射的4S3/2能级。单掺Tm3+的材料吸收650nm的辐射，被激发到可产生蓝色发射的1D2能级和1G4能级。 四、优点 上转换发光具有如下优点：①可以有效降低光致电离作用引起基质材料的衰退；②不需要严格的相位匹配，对激发波长的稳定性要求不高；③输出波长具有一定的可调谐性。 五、稀土上转换材料的应用 随着频率上转换材料研究的深入和激光技术的发展，人们在考虑
LED基本知识材料资料
专业试题备考资料 什么是LED和LED的发光原理: LED是light emitting diode的英文缩写,中文名:发光二极管. LED发光二极管是由元素谱中的Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，发光效率越高。 LED的优势特长与在显示屏上的应用: LED的发光颜色和发光效率与制作LED的材料和工艺有关，目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。由于LED工作电压低（仅1.5-3V），能主动发光且有一定亮度，亮度又能用电压（或电流）调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长（10万小时），发光效率高,所以在大型的显示设备中，目前尚无其他的显示方式与LED显示方式匹敌。把红色和绿色的LED放在一起作为一个象素制作的显示屏叫双色屏色屏；把红、绿、蓝三种LED管放在一起作为一个象素的显示屏叫三色屏或全彩屏。通常为了工程安装方便,把多个像数点在PCB 电路板上做成 8*16 / 16*16 / 16*32 / 32*32的标准点阵形式,称之为显示模组;为了加强显示屏的结构强度,显示模组将安装于经加强强度的铁箱上面,该箱体还容纳有电源、控制系统、散热系统等装置,并具有防水、防尘、防雷、防震等功能;多个带显示模组和系统的铁箱即构成整个LED显示屏.。 灰度等级: 无论用LED制作单色、双色或三色屏，欲显示图象需要构成象素的每个LED的发光亮度都必须能调节，其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。灰度等级越高，显示的图像就越细腻，色彩也越丰富，相应的显示控制系统也越复杂。一般256级灰度的图像，颜色过渡已十分柔和，而16/32/64级灰度的彩色图像，颜色过渡界线十分明显。所以，彩色LED屏当前都要求做成256/16384级灰度的,这种灰度等级实现的颜色组合与颜色过度已远远超过人眼对彩色分辨能力。 分辨率: 指显示终端在水平和垂直方向上对画面的处理和显示能力，通常用水平方向的有效像素数和垂直方向的有效像素数的乘积，即有效像素总数来表示。 光学术语:
荧光材料基本知识
1.把各种能量转换为光能的过程主要有两种: 其一是热辐射，其二是发光。 2. 按照激发能的不同可以把发光分类为光致发光（紫外波段发光或真空紫外波段发光激发）、阴极射线发光（电子束流激发）、电离辐射发光（Ｘ射线、γ射线及高能离子激发）、电致发光（直流或交流电场激发）、化学发光（由化学反应能激发）、生物发光（由生物能激发）、摩擦发光（由机械应力激发）等。 3. 发光材料是由作为材料主体的化合物（基质）和选定掺入的少量以至微量的杂质离子（激活剂）所组成，有时还掺入另一种杂质离子作为敏化剂。 4. 荧光，又作“萤光”，是指一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。在日常生活中，人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光，而不去仔细追究和区分其发光原理。 5. 荧光淬灭（fluorescence quenching）又称荧光熄灭或萃灭：是指导致特定物质的荧光强度和寿命减少的所有现象。 6.荧光熄灭剂:引起荧光熄灭的物质称为荧光熄灭剂。如，卤素离子、重金属离子、氧分子以及硝基化合物、重氮化合物、羧基和羰基化合物均为常见的荧光熄灭剂。
7.荧光淬灭的原因很多，机理也很复杂，主要包括：①因荧光物质的分子和熄灭剂分子碰撞而损失能量；②荧光物质的分子与熄灭剂分子作用生成了本身不发光的的配位化合物；③溶解氧的存在，使得荧光物质氧化，或是由于氧分子的顺磁性，促进了体系间跨越，使得激发单重态的荧光分子生在荧光物质分子与猝灭剂分子之间 8.静态猝灭：当基态荧光分子与猝灭剂之间通过弱的结合生成复合物，且该复合物使荧光猝灭的现象称为静态猝灭。 动态猝灭：如果激发态荧光分子与猝灭剂碰撞使其荧光猝灭则称为动态猝灭。 动态猝灭：温度增高，猝灭增强； 静态猝灭：温度增高，猝灭降低。转变至三重态；④当荧光物质浓度过大时,会产生自淬灭现象。 9. 量子效率也称量子收率, 是指荧光物体分子发射的光量子数与吸收的光量子数之比。其大小是由分子结构决定的, 而与激发光源的能量无关。 10.拉曼散射光谱是指分子对入射光所产生使其频率发生较大改变的一种光散射现象。激光拉曼光谱主要的一些特点: (l)每种物质(分子)都有自己完全独立的特征谱线，因此每种物质的特征谱线可以表征这一物质。(2)拉曼谱线的线宽大多数较窄，并且往往都是成对出现的，也就是具有完全相同大小的正负频差。这两条谱线在短波一边的叫做反斯托克斯谱线，在长波一边的叫做斯托
上转换荧光纳米探针的制备及其在染料检测上的应用
上转换荧光纳米探针的制备及其在染料检测上的应用 【摘要】本文通过溶剂热法，成功地制备了Yb3+和Er3+共掺杂的NaGdF4上转换纳米晶。它具有特殊的发光性能，经过表面修饰后，该纳米晶具有良好的生物兼容性，被应用到检测罗丹明B染料上。结果表明，上转换纳米晶和罗丹明B结合，发生共振能量转移，为检测染料提供了一种新的高效途径。 【关键词】上转换纳米晶；制备；染料 0 引言 随着生物物理、生物化学、生命科学和医学的不断发展，依赖成像技术进行初步地诊断病情和科学研究的程度越来 越深[1]。由于X射线等成像技术存在辐射大、仪器昂贵等缺点，这就促使了纳米探针的发展。在纳米探针中，上转换纳米探针是目前国内外研究热点，它所具有的特殊的发光性能。在生物成像和检测领域都有巨大的应用价值。 近些年，有机染料污染对一些水生物来至人类的健康生活构成极大的威胁，因此找到一种快速且高效的检测有机染料的方法十分必要且价值巨大。本文主要应用NaGdF4：Yb，Er上转换纳米晶对有机染料罗丹明B进行检测，并对其形态和结构进一步地进行了研究。
1 实验制备和结构表征 1.1 试剂与仪器 实验中使用的氯化钆（99.9%），氯化镱（99.9%），氯化铒（99.9%），氢氧化钠（≥98%），氟化铵（≥98%），甲醇（99.5%），十八烯（90%），油酸（90%）是从Sigma Aldrich 购买。所有的试剂都直接用于化学反应，未经进一步的提纯处理。 1.2 样品制备 采用热溶剂法制备稀土离子Yb3+和Er3+掺杂的NaGdF4纳米晶：2mL RECl（0.2 M，RE= Lu，Yb and Er）的水溶液被添加3到12ml 十八烯和4ml油酸的混合液中。混合物在加热30min后被加入5ml NH4F （1.5mmol）和NaOH （1mmol）甲醇溶液，随后加热蒸发掉甲醇和水，再加热到310°C 持续加热60min 后冷却。将产物用乙醇清洗3 次后分散在环己烷溶液中保存。 1.3 结构表征 采用H-7650c 型透射电子显微镜来观察纳米颗粒的大小和形貌；采用Hitachi F-2700 荧光光谱仪测试上转化发光性能；测试所用的光源是980nm的红外光、功率可调节的激光器。所有的测试均在室温下进行的。 2 结果与讨论 2.1 光谱特性
装修基本知识培训
装修基本知识培训 前言： 我们通常所说的建筑是指建筑物和构筑物的统称。 建筑物──是为了满足社会的需要，利用所掌握的物质技朮条件，在科学规律和美学法则支配下，通过对空间的限定、组织而创造的人为的社会生活环境。 构筑物──指人们一般不直接在其内进行生产和生活的建筑。（如发电厂的烟囱、大坝等。） 一个完整的建筑物往往包括：屋面、梁、楼板、柱、墙、地面、楼梯、门、窗等等。如果一个建筑物单单是具有这些是不可能满足现时人们对生活的要求的。那么该怎么办呢？这就是我们大家要探讨的主题：装修。我个人对装修的理解为：遮羞美化、功能舒适。现如今对装修主要分为两大类：一类是家装（家庭装修）。一类是工装（工厂、单位、商场装修）。 一．商铺装修前的审批程序。 1．租户需提交商铺的装修图纸。如平面布置图、装修平面图（需注明所有间隔，柜台货架位置;装饰材料及其施工方法，防火材料还需提供合格证和准用证;注明地面材料及施工方案。）、门面招牖灯箱图、室内各立面图、电气线路图、电路系统图（需注明灯具型号、功率、功率因素、额定电压、数量及安装方法;标明镇流器安放位置及型号规格;
注明电线规格及线路敷设方法。）、店铺效果图等。 2．施工单位需提供本企业《工商营业执照》、《建筑业企业资质证书》加盖公章的复印件，及特种作业人员的操作证原件，并交复印件。 3．对符合本公司要求及规定的租户和施工单位办理装修施工进场手续。 a．交纳装修管理费、图纸审核费、装修保证金及其它相关费用。 b．办理施工许可证、施工人员出入证、图纸审核意见书。 C．施工人员及施工材料进场。 二．商铺装修施工人员的现场管理。 1．领取到《施工许可证》及《施工人员出入证》后，方可开始施工。 2．凡进入装修现场的施工人员，须偑戴由管理单位统一制发的《施工人员临时出入证》，施工人员需遵守各项装修管理制度。施工现场严禁吸咽、生火、煮水、煮食;不得高声喧哗、打闹、赌博、酗酒、睡觉等。 3．装修期间应与外部隔离，做好围蔽以防影响其它商铺正常营业。配备足够的灭火器材（灭火器）并需要每日清理干净施工现场的工程垃圾，严禁易燃、易爆物品在商铺内过夜。凡需在铺内扇灰、钻孔、油漆、打墙等滋扰性严重的作业以及装修材料、余泥的清运须在非营业时间内（23：00至次日9：00）进行，并须办好非营业时间装修手续。 4．装修施工人员进入商场工作时必须穿着适当的衣服，不得赤足或衣冠不整，以防发
材料基础知识
材料基础知识 一、钢板： 钢板按厚度分，薄板<16毫米（最薄0.2毫米），中厚板16-20毫米，厚板＞20毫米 薄板的宽度为500-1500毫米；厚的宽度为 600~3000毫米。 薄板按钢种分，有普通钢、优质钢、合金钢、弹簧钢、不锈钢、工具钢、耐热钢、轴承钢、硅钢和工业纯铁薄板等； 按专业用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防弹用板等； 按表面涂镀层分，有镀锌薄板、镀锡薄板、镀铅薄板、塑料复合钢板等 表示方式：Q(屈服点)235（屈服强度，xxxMPa）B （质量等级：A:只要求保证化学成分和力学性能；B：要求做常温冲击试验；C、D：要求做重要焊接结构试验，D级为优质，其余为普通） 1、碳素结构钢 性能：牌号：例Q235-A·F，表示σs=235MPa（最小屈服点为235MPa每平方）。 牌号注解：Q是屈服强度A质量等级（有ABCD四级），F沸腾钢。 应用：一般工程结构和普通机械零件。如Q235可制作螺栓、螺母、销子、吊钩和不太重要的机械零件以及建筑结构中的螺纹钢、型钢、钢筋等。
优点：价格低廉，工艺性能（如焊接性和冷成形性）优良 不足： (1)淬透性低。一般情况下，碳钢水淬的最大淬透直径只有10mm-20mm。 (2) 强度和屈强比较低。如普通碳钢Q235钢的σs为235MPa，而低合金结构钢16Mn的σs则为360MPa以上。40钢的σs（屈服指数）/σb（抗拉强度）仅为0.43, 远低于合金钢。 (3)不能满足特殊性能的要求。碳钢在抗氧化、耐蚀、耐热、耐低温、耐磨损以及特殊电磁性等方面往往较差，不能满足特殊使用性能的需求。 2、低合金高强度结构钢（GB/T1591-2008,最小屈服点为345MPa）质量等级由A-E 性能： 1.在含碳量方面属于低碳，含碳量一般小于0．20%； 2.在合金方面一元钢和二元钢占有较大的比重； 3.在供货状态方面多为热轧状态交货； 4.不少钢种加入稀土元素以提高综合性能； 5.大部分普通低合金钢是属于铁素体+珠光体型的。 3、热轧钢板（生产一般结构用钢和焊接结构用钢、硬度低，加工容易、延展性能好）GB/T 709适用于轧制宽度不小于600mm的单轧钢板、钢带；GB/T 3274-2007规定。对于厚度为3-400mm的碳钢和低合金热轧钢和厚度
室内装饰材料知识大全
室装饰材料知识大全 室装修材料大全材料知识大全（一），木芯板（大芯板）：一要检查木芯板贴面层夹板的质量和纹路，请求双面夹板概略完好、滑腻、光彩均匀、木纹清楚。二要检查外部板材质量和能否具有浮泛，请求芯材设齐截、慎密，材质优秀不合，可用手指在板面的遍地敲击，听一听能否有“浮泛”具有。别的还要寄望能否具有歪曲和变形，闻一闻能否有很大的气息，气息过大能够其游离甲醛含量过高，会在装修中埋下气氛污染的隐患。 3）水电工在以上两部门任务完成后便可进场了，依照设想图纸上的卫生间座便器、洗脸盆、浴缸（或淋浴房）、洗衣机位置，厨房间水槽、热水器等的位置合理安插给排、冷热水管。水电工还应依照图纸安插好各电线线路、开关盒位置、电源插座位置、有线电视插座位置和德律风插座位置等。这时普通要请煤气公司人员来为您接通和装置煤气管道，非煤气公司任务人员是没有权利停止这方面任务的，不然万一发作煤气保守中毒事务，结果将不胜设想。 您采办的是商品房吧。关于商品房，因为它是为知足公共化的请求以及为了增大室把持面积设想和修建进去的，房间的结构和结构并不非常适合您的快乐喜欢和需求，所以您很但愿对部门墙面停止恰当挪位。比如您但愿在墙面上掏个洞，装置平安柜或制造壁橱；您以致但愿将部门墙面撤除（出格是思考封阳台时，半阳台原有的墙面部门以致全数撤除），总之，您对衡宇室结构停止革新的设法各类各样，五花八门。
6、检查地板外形尺寸，误差在承诺的围。实木地板的长度尺寸常用的规格有900（910）、600（610）两种，不常用的有760、460两种。宽度尺寸常用的有120（加宽）、90两种，因为加工工艺和利用的装备不合，或为了合理把持资料，实木地板宽度尺寸普通品牌不合，宽度尺寸具有很大的不同，不合品牌地板普通不能交换。长宽标的目标尺寸误差围不跨越±0.5mm，您检查时还要寄望地板的厚度，普通为18mm。 1、首先您必需肯定小我想采办的地板层次，抽时分到资料市场看一看，初步体会地板层次和价位。市场上地板依照材质和加工工艺不合普通分高、中、低三个层次，高档价位主要材质有紫檀、红檀、芸香、花梨、黑胡桃、入口资料等。中档价位主要材质有黄檀、玉檀、枫木、山毛榉、柚木等，高档价位主要材质有西南桦、金不换、柞木、出产中次品等。 2、电路验收电路布线资料普通由电线、pvc线管及配件、底盒等构成。电路“隐蔽工程验收”理想上是对电路布线情况的验收。电路布线请求照明线和插座线要分隔放纵，电线规格为2.5平方，厨房、空调、热水器要安插用专线，电线规格为4平方。施工中布线线路肯定要高低竖直，支配平直，电线肯定套pvc线管及配件，碰着不能破坏的剪力墙或承重墙等，其线室装修材料大全材料知识大全（一）路肯定要套防蜡管绝缘资料。 4夏日装修寄望什么？ 家庭装修对厨房和卫生间停止吊顶，曼森低碳节能网曾经成了每家每户必需停止的施工项目，因为厨房和卫生间湿气比力大且有油烟与异味等特别的情况，装修被挑选适合的资料，显得尤为主要，挑选的好能为您尔后日常糊口增添良多费事。家庭装修中pvc板材和铝扣
电极材料的基本知识
电极材料的基本知识 内外电极是电容器的重要组成部分。?内电极主要是用来贮存电荷，其有效面积的大小和电极层的连续性是影响电容质量的两大因素。?外电极主要是将相互平行的各层内电极并联，?并使之与外围线路相连接的作用。片容的外电极就是芯片端头。 用来制造内外电极的材料一般都是金属材料。一、内电极材料 大家知道，片式电容的内电极是通过印刷而成。因此，?内电极材料在烧结前是以具有流动性的金属或金属合金的浆料的形式存在，?故叫内电极浆料，简称内浆。由于片式多层瓷介电容器采用BaTiO3系列陶瓷作介质，此系列陶瓷材料一般都在950℃～1300℃左右烧成；故内电极也一般选用高熔点的贵金属Pt、Pd、Au等材料，要求能够大1400℃左右高温下烧结而不致发生氧化、熔化、挥发、流失等现象。? 几种金属的熔点 目前，世界上常用的浆料有Ni，Ag/Pd、纯Pd的浆料，Ag/Pd、纯Pd均为贵重金属材料，价格昂贵。纯Ag的内电极因烧结温度偏低，?制造的产品可靠性相对较差。因此，现在一般很少使用。?针对银的低熔点和高温不稳定性，一般用金属Pd和Ag的合金来提高内电极的熔点和用Pd?来抑制Ag的流动性。目前常用的内浆中Pd与Ag的比例有3/7，6/4，7/3（分子为金属Pd，分母为金属Ag），而纯Pd的内电极因价格昂贵也很少使用。 对于片式电容而言，其内电极成本占到电容器的30%～80%，?从而采用廉价的金属作为内电极，是降低独石电容器成本的有效措施。?因此，在日本和其他一些国家，早在60 年代开始研制开发以贱金属为内外电极的电子浆料。目前用Ni作内电极，Cu作外电极的工艺已十分成熟。这样，高烧高可靠且用贱金属可降低成本，?使得他们的片式电容目前在世界上具有很强的竞争力。日本已有太阳诱电、村田制作所、TDK三家公司已将Ni电极产品投入到大生产中，并已投放市场。村田GRM600 系列温度补偿独石电容器是用Cu作内电极，月生产量为1亿支。 金属镍作为内电极是一种非常理想的贱金属，?而且具有较好的高温性能，其作为电极的特点：(1) Ni原子或原子团的电子迁移速度较Ag?和Pd-Ag都小。(2) 机械强度高。(3)电极的浸润性和耐焊接热性能好。?但它在高温下易氧化成绿色的氧化亚镍，?从而不能保证内电极层的质量。因此，它必须在还原气氛中烧成。然而，恰恰相反，?含钛陶瓷如果在还原气氛中烧结，则Ti4+将被还原成低价的离子而使陶瓷的绝缘下降。?因此，要使Ni电极的质量和BaTiO3含钛
材料测试基础知识
基础 1.X 射线衍射束的相对积分强度与多重因子P ，结构因子F ，角度因子θ，温度因子e -2M 等因素有关（还有吸收因子）。公式：θθθcos sin /)2cos 1(2222+=v Pe F I 2.晶体有32个点群，230个空间群，空间群的表示方法有国际符号表示和圣佛利斯符号表示。 3.四种基本类型的空间点阵的特点? 按质点在晶体中的分布: 简单格子：1个结点（0、0、0） 体心格子：2个结点（0、0、0）（1/2、1/2、1/2） 面心格子：含有四个结点（0、0、0）（1/2、0、1/2）（1/2、1/2、0）（0、1/2、1/2） 底心格子：含有两个结点（0、0、0）（1/2、0、1/2）或（1/2、1/2、0）（0、1/2、1/2） 4.倒易点阵的两条基本性质？ 答：1.正点阵和倒易点阵L*互为倒易。2.倒易点阵矢量和相应的正点阵中同指数晶面相互垂直，长度等于该平面族的面间距倒数。3.倒易点阵矢量于正点阵矢量的标积必为整数倒易空间的一个结点代表正空间的一组面。 5.布拉格方程的由来、表达、阐明的问题以及所讨论的问题？ 由来：根据相邻原子面间反射线的光程差θδsin 2d =满足产生衍射的条件即为波长的整数倍，才使干涉加强形成衍射，得到布拉格方程λθn d =sin 2；阐明了产生衍射的条件。 讨论的问题：1）属于选择反射，由于1sin ≤θ可得λλθ d d n 2sin 2≤=，所以一组晶面只能在有限的几个方向反射X 射线，即衍射级数n 是有限的；2）当把晶面族（hkl ）n 级看成是晶面族（nh nk nl ）的一级衍射时，布拉格方程可写成λθ=sin 2d ；只有晶面间距大于2λ 的晶面才能产生衍射；3）由于d 2≤λ，当λ减少时，增加了 小晶面间距的衍射。 6.带心点阵X 射线系统消光规律？晶面间距d 、衍射指标（hkl ）与晶胞参数的关系式？ 体心格子 ]1[)(l k h i e f F +++=π 当h+k+1=奇数时，无衍射 面心格子 ]1[)()()(l k i l h i k h i e e e f F ++++++=πππ 当h k 1奇偶混杂时，无衍射 底心格子 C 心]1[)(k h i e f F ++=π 当h+k=奇数时，无衍射 A 心]1[)(l k i e f F ++=π 当k+1=奇数时，无衍射 B 心]1[)(l h i e f F ++=π 当h+1=奇数时，无衍射 测试方法 1）尺寸小于5μ的矿物的形貌观察分析 扫描电镜二次电子像 2）有机材料中化学键的物相分析鉴定 红外光谱 3）多晶材料中的物相分析鉴定 XRD 4）矿物中包裹或玻璃气泡中物质的鉴定分析 拉曼光谱 5）镀膜的物相分析鉴定 XPS 6）镀膜的厚度测定 XRD 7）表面或界面元素化学状态分析 XPS 8）晶界上杂质的物相分析鉴定 TEM 9）晶界上杂质的化学成分分析 XPS 11）晶界条纹或晶体缺陷（如位错）的观察分析 TEM 12）粉晶物相的定量分析 XRD 13）晶胞参数的测定和固熔体含量测定 XRD 形貌观察最佳方法是SEM ；结晶相鉴定XRD ；矿物包裹中的物质分析Raman 光谱；材料极表层分析XPS ；微区化学成分分析EPMA. 晶面（） 晶面族｛｝ 晶向，晶带轴[ ]
对装修材料的基本认识
墙衬和腻子基础知识 墙衬是821腻子的一种最佳替代产品，其关键原料为进口产品。墙衬和821腻子有着明显的优劣差异。 821腻子的缺点： 1)附着力差，粘结强度低，个别家装优质企业为了克服这一缺陷，在基底涂刷一遍界面剂。增加成本，增加工时。 2)没有韧性。 3)遇潮气后很快会出现粉化现象。 4)在短时间内出现开裂、起皮、脱落等现象。尤其是在内墙保湿板上进行处理，即使是用布做全封闭处理也难杜绝以上现象。在施工完工后会带来多次维修，给用户带来不便。 5)再次粉刷墙面时，需要铲除原有821腻子，费力且污染环境。 6)表面不够细腻，质感差。 墙衬的优点： 1)附着力强，粘结强度高，有一定的韧性，透气性好。 2)受潮后不会出现粉化现象，具有较强的耐水性。 3)使用墙衬时的墙面不会出现开裂、起皮、脱落等现象。 4)使用墙衬的墙面手感细腻、观感柔和、质感好。 5)使用墙衬的墙面污染后可以直接擦洗或直接刷涂内墙漆。并能提高涂料的性能和使用寿命。 6)再次粉刷内墙时，无需铲除墙面，直接刷涂内墙漆。 墙衬为环保型材料，对室内空气不产生任何污染。经过北京市劳
动保护科学研究院测试，墙衬中不含苯、二甲苯、甲醛等有毒物质，对人体无害。墙衬是墙体与涂料的最佳结合层。 在使用墙衬时正确的墙面处理方式是：第一步，原墙铲除干净到基底；第二步，原墙修补。把开裂、空鼓的地方加网状带或牛皮纸后，用墙衬满墙操作；第三步，刮板印经砂纸打磨后，浮尘清理干净后，直接刷面漆。由于目前建材家装市场非常混乱，已经出现了大量仿造产品。虽然很多厂家打着墙衬的旗号，但是实际上却只是821腻子或耐水腻子换了一个包装，实质并没有什么改变，但价格却比原来提高了不少。 5.板材的基础知识 板材的分类方法有两种： ?按材质分类可分为：实木板、人造板两大类。实木板就是 采用完整的木材制成的木板材。这些板材坚固耐用、纹路自然，是装修中优中之选。但由于此类板材造价高，而且施工工艺要求高，在装修中使用反而并不多。实木板一般按照板材实质名称分类，没有统一的标准规格。目前除了地板和门扇会使用实木板外，一般我们所使用的板材都是人工加工出来的人造板。 ?按成型分类可分为：夹板、装饰面板、细木工板、刨花板、 密度板、防火板、三聚氰胺板等等。 1)夹板，也称胶合板、行内俗称细芯板。由三层或多层一毫米厚的单板或薄板胶贴热压制而成。是目前手工制作家具最为常用的材料。夹板一般分为3厘板、5厘板、9厘板、12厘板、15厘板和18
基本知识材料
一赞美大自然的句子，诗句： 我真正发现了大自然的美大自然，人类每天都生活在大自然里。但没有多少人真正发现了大自然的美。而发现它的美却不难！ 大自然，与人类每天都形影不离的大自然。它的美丽无所不在：在你的心中、在你的视线当中、在世界的每个角落中…… 大自然的美是天然的，是世上最好的画家画不出来的！ 我们应该携起手来，保护大自然，保护我们天然的世界吧！大自然的美，I love you！ 如果说大自然是一幅画，那么再好的笔墨也无法描绘它随处可见的绚丽。如果说大自然是一首诗，那么再美的言语也无法说清它带给我的乐趣。如果大自然是一首歌，那么它将唤醒我心底沉积的幸福。 16、蔚蓝的天空藏着几朵白云，眼前滑落由天而降的一两片淡灰色的羽毛，树枝间嬉戏的小鸟，草间玩耍的昆虫朋友们，山间细水的涌出，河中的游动着的鱼，还有插在池沼中的苇草随风摇摆。这大自然的美丽景色，有着诗人描绘不出意境美，令人陶醉，令人向往，令人迷恋。 17、大自然好像一首曲，一首无边无际的曲，每个音符都带有动听的音律，每个音节都带着欢快的节奏，每个音段都带有柔美和安适，歌曲自然而不失感点，多似水中有动的鱼儿，自由，愉快。这首曲载着倾听者无虑的梦想，使倾听者感受曲中大自然的鸟语花香，大自然的多彩芬芳，思绪沉沦在大自然如此令人向往之中。 18、我们生于大自然，长于大自然，你用心感受过大自然吗？你可曾站在那棵树下聆听鸟儿歌唱吗？那“叽叽喳喳”的声音，你可知道它们代表的是什么意思吗？用心听听，如果你用心去聆听，鸟儿会是你的朋友。
、春风荡漾，盈笑自然，夏日如荫，展颜自然，秋波丰硕，裹收自然，皑皑白雪，飘染自然。大自然魅力无穷。诗情画意，青春永驻。 22、大自然，我赞美你，你让花儿装点了大地，你让树木带来了生机，你让小草教会了我们自强不息，你带来了人类的朋友---动物。你慷慨地给我们提供资源，给我们创造了一个生活的环境，让我们在逆境中不断的进化，没有你就没有人类的今天。 让我们感受大自然的无忧无虑的魅力，倾听大自然的魅力，它创造了一幅永远存放在人们心里的完美图画，让我们用真诚的心感受大自然，用期待来抚摸大自然，让我们面对大自然的魅力，大声骄傲的喊出：我爱大自然！ 27、去聆听鸟儿的歌声，去闻闻野花的清香，去感受清风的吹拂和绿叶的沙沙声。去感受声音的美，色彩的美，味道的美，生命的美，大自然的美。 春城无处不飞花--唐朝.韩鸿《寒食》 3.折得一枝香在手，人间应未有--宋.王安石《甘露歌》 4.绿杨烟外晓寒轻，红杏枝头春意闹--宋.宋祁《玉楼春》 5.春色满园关不住，一枝红杏出墙来--宋.叶绍翁《游园不值》 6.等闲识得东风面，万紫千红总是春--宋.朱熹《春日》 7.日出江花红胜火，春来江水绿如蓝--唐.白居易《忆江南》 8.浓绿万枝红一点，动人春色不须多--宋.王安石《咏石榴花》 9.小楼一夜听春雨，深巷明朝卖杏花--宋.陆游《临安春雨初霁》 10.疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏--宋.林逋《山园小梅》 11.城中桃李愁风雨，春在溪头荠菜花--宋.辛弃疾《鹧鸪天。代人赋》 12.春风不解禁杨花，蒙蒙乱扑行人面--宋.晏殊《踏莎行》 13.阳春二三月，草与水同色--晋.乐府古辞《孟珠》 14.江南二月多芳草，春在蒙蒙细雨中--宋.释仲殊《绝句》 15.接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红--宋.杨万里《晓出净慈寺送林子方》 16.无可奈何花落去，似曾相识燕归来--宋.晏殊《浣溪沙》 17.不是花中偏爱菊，此花开尽更无花--唐朝.元稹《菊花》 18.林间新绿一重重，小蕾深藏数点红--金.元好问《同儿辈赋未开海棠》 19.春风又绿江南岸，明月何时照我还？--宋.王安石《泊船瓜洲》