[發(fā)明專利]一種磁光雙功能兩股并行納米帶束及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310068493.8
• 申請(qǐng)日: 2013-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN103225120A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董相廷;馬千里;王進(jìn)賢;于文生;劉桂霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春理工大學(xué)
• 主分類號(hào): D01D5/28
• 分類號(hào): D01D5/28;D01D5/00;D01D1/02;D01F8/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體說涉及一種磁光雙功能兩股并行納米帶束及其制備方法。

背景技術(shù)

納米帶的制備與性質(zhì)研究目前是材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理、化學(xué)等學(xué)科研究的前沿?zé)狳c(diǎn)之一。納米帶是一種用人工方法合成的呈帶狀結(jié)構(gòu)的納米材料，它的橫截面是一個(gè)矩形結(jié)構(gòu)，其厚度在納米量級(jí)，寬度可達(dá)到微米級(jí)，而長(zhǎng)度可達(dá)幾百微米，甚至幾毫米。納米帶由于其不同于管、線材料的新穎結(jié)構(gòu)以及獨(dú)特的光、電、磁等性能而引起人們的高度重視。

兩股并行納米帶束是一種新型結(jié)構(gòu)的納米帶材料，由兩股納米帶粘在一起形成兩股并行納米帶束，每股納米帶具有不同的功能，如發(fā)光或磁性，這種具有磁光雙功能、結(jié)構(gòu)新穎的兩股并行納米帶束將在未來納米結(jié)構(gòu)器件和醫(yī)療診斷治療中具有重要的應(yīng)用前景，這方面的研究還未見報(bào)道。

上轉(zhuǎn)換發(fā)光過程是指材料吸收較低能量光子發(fā)出較高能量光子的過程，上轉(zhuǎn)換材料所具有的這一特殊性質(zhì)使其在激光技術(shù)、光纖通訊技術(shù)、纖維放大器、顯示技術(shù)與防偽等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。上轉(zhuǎn)換材料通常包括激活劑、敏化劑和基質(zhì)。鉺離子Er³⁺具有豐富的能級(jí)，且部分能級(jí)壽命較長(zhǎng)，上轉(zhuǎn)換效率很高，是目前研究較多的上轉(zhuǎn)換材料的激活劑。以Er³⁺離子為激活劑的上轉(zhuǎn)換材料通常采用鐿離子Yb³⁺為敏化劑。稀土四氟化物由于具有豐富的4f能級(jí)和較低的聲子能，是目前稀土離子摻雜的高效上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的基質(zhì)之一。鉺鐿雙摻四氟釔鈉NaYF₄:Er³⁺,Yb³⁺是一種重要的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，具有重要而廣泛的應(yīng)用。

磁性-熒光雙功能復(fù)合材料為疾病診斷和治療提供了一種新的平臺(tái)，由于它們的雙功能性質(zhì)使疾病的“發(fā)現(xiàn)-檢測(cè)-治療”成為一體。這種復(fù)合材料的使用將進(jìn)一步改進(jìn)診斷的效率和減少副作用，引起了研究者的高度關(guān)注。目前，磁性-熒光雙功能復(fù)合納米材料的研究已經(jīng)有較多的報(bào)道，例如，Hongxia?Peng,et?al采用直接沉淀法制備了Fe₃O₄YVO₄:Eu³⁺核殼結(jié)構(gòu)磁光納米粒子[Journal?of?Alloys?and?Compounds,2011,509,6930]；劉桂霞等采用水熱法制備了Fe₃O₄Gd₂O₃:Eu³⁺核殼結(jié)構(gòu)磁光復(fù)合納米粒子[化學(xué)學(xué)報(bào),2011,69(9),1081]；A?Son,et?al采用火焰噴霧分解法制備了Fe₃O₄Gd₂O₃:Eu³⁺核殼結(jié)構(gòu)磁光納米粒子[Anal.Biochem.,2007,370,186]。目前未見磁性上轉(zhuǎn)換發(fā)光雙功能兩股并行納米帶束的報(bào)道。

四氧化三鐵Fe₃O₄是一種重要而廣泛應(yīng)用的磁性材料。人們已經(jīng)采用多種方法，如沉淀法、溶膠-凝膠法、微乳液法、水熱與溶劑熱法、熱分解法、靜電紡絲法等方法成功地制備出了Fe₃O₄納米晶、納米棒、納米線、納米膜、雜化結(jié)構(gòu)、核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒等納米材料，技術(shù)比較成熟。NaYF₄:Yb³⁺,Er³⁺是一種良好的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，已經(jīng)采用沉淀法，水熱法，靜電紡絲法制備了NaYF₄:Yb³⁺,Er³⁺納米晶，納米棒，納米纖維和納米帶。