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荧光分光光度法上转换材料发光性质研究上的应用

日期: 2022-06-08
浏览次数: 110


摘要:

上转换发光材料具有化学稳定性高、发光稳定性好、窄带发射、荧光寿命长、潜在生物毒性低、穿透深度大、对生物组织损伤小且几乎没有背景光等显著优点。近年来, 在红外探测、警示标示、 光动力治疗(PDT)、生物成像及生物检测等领域已经得到广泛应 用。使用稀土材料 NaYF4 :Yb3+、Nd3+、Tm3+、Er3+@ NaYF4:Nd3+ (CS-Nd)等合成材料 CS-Nd 复 合物,该材料可在 980 nm 和 808 nm 激光激发下实现上转换发光。

应用分子荧光分光光度计(配置激光器) 测试上转换材料的荧光发射谱图。从谱图中寻找样品荧光特征峰位置、比较荧光峰荧光强度,从而判断该上转换材料的制备效果,此方法操作简单,效果显著。

关键词:上转换材料;反斯托克斯;稀土材料;分子荧光分光光度法


一、原理:

反-斯托克斯发光(Anti-Stokes),由斯托克斯定律而来。斯托克斯定律认为材料只能受到高能量的光激发,发出低能量的光,换句话说,就是波长短、频率高的激发出波长长、频率低的光。比如紫外线激发发出可见光,或者蓝光激发出黄色光,或者可见光激发出红外线。但是后来人们发现,其实有些材料可以实现与上述定律正好相反的发光效果,于是我们称其为反斯托克斯发光,又称上转换发光。

荧光分光光度法上转换材料发光性质研究上的应用


二、实验条件:

1、仪器及附件:

     主机: 天津港东 F-280 型荧光分光光度计    1台

     附件: 液体样品支架                                    1个

     980nm 激光器                                             1台

2、分析条件:

荧光分光光度法上转换材料发光性质研究上的应用

备注:此分析条件仅供参考。由于不同上转换材料的荧光物质及含量不尽相同,选择的分析条件也会不同,以实际测试为主。

3、测试样品:

上转换红外显色卡

荧光分光光度法上转换材料发光性质研究上的应用


三、实验方法

1、连接激光器

将 980nm 激光器、电源与分子荧光分光光度计连接,检查接连接处是否衔接好。

2、参数设置

打开分子荧光分光光度计 (通过软件关闭氙灯光源)、980nm 激光器电源。软件设置样品测试参数,预热仪器 30min。

3、样品测试

将上转换红外显色卡放入液体样品支架中 (有样品侧对准荧光光路)。点击扫描进行 波长扫描,得到样品的发射谱图。


四、测定结果

激发波长 980nm,扫描样品 200~900nm 发射谱图。

荧光分光光度法上转换材料发光性质研究上的应用


五、结论

应用分子荧光分光光度计外接激光器对上转换材料样品进行发射光谱测试,可以得到清晰明显的发射光谱,从而使人眼看不见的红外光变成可见光。 此方法操作简单,重复性好,结果可靠,是研究上转换材料制备效果及其发光性质的理想方法。




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