D0I:10.13374/i.issnl00113.2009.08.011 第31卷第8期 北京科技大学学报 Vol.31 No.8 2009年8月 Journal of University of Science and Technology Beijing Aug-2009 戊二醛修饰上转换发光材料Na[Yo.57Ybo.39Em.o4]F4的 制备与表征 崔黎黎)范慧俐) 徐晓伟刘杰民 1)北京科技大学应用科学学院，北京1000832)北京科技大学材料科学与工程学院，北京100083 摘要利用表面接枝改性法，用戊二醛作修饰剂，对上转换发光材料Na[Yo.57Ybo.39Er0,o4]F4进行了表面醛基修饰·傅里叶 红外吸收光谱证明了醛基的存在，紫外分光光度法定量检测修饰醛基的含量为1.38×10一3mol·g1,热分析定性地证明了材 料表面有机官能团的存在，扫描电镜显示了修饰后上转换无机发光材料颗粒的直径有所增加·沉降实验表明，修饰醛基后的 上转换发光材料在水溶液中的分散稳定性得到了提高· 关键词发光材料；上转换：表面修饰：醛基 分类号0782 Surface modification of up-conversion luminescent materials by glutaraldehyde and its characterization CUI Li-li).FAN Hui-li).XU Xiao-wei2).LIU Jie-min) 1)School of Applied Science.University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083,China 2)School of Materials Science and Engineering.University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083.China ABSTRACT With glutaraldehyde as finishing agent.the surface of an up"conversion luminescent material,Na[Yo.57 Ybo.39 Ero.0]F4. was modified with aldehyde groups by surface grafting modification.FI-IR proved that aldehyde groups existed on the surface.The quantity of aldehyde groups was.31mogwhich was deteeted by UV.QualitativeTGA indicated that there were organic groups on the surface.The particle diameter of the modified up"conversion luminescent material was aggrandized in SEM.In settle- ment testing,the modified up"conversion luminescent material has more favorable dispersion stability than un"modified materials. KEY WORDS luminescent materials:up"conversation:surface modification:aldehyde groups 上转换无机发光材料是一种掺杂镧系元素的无 定于其表面，目前多采用表面修饰的方法门在发光 机非金属材料.它是一种反斯托克斯的发光材料， 材料的表面修饰有机活性基团，从而实现人们对微 能够吸收红外光，发射可见光山.此类材料在防伪 粒表面的控制[]，表面化学修饰是纳米粒子表面原 标记]、激光探测)和立体显示[上的用途己广为 子与修饰剂分子发生化学反应，改变其表面结构和 人知，随着对荧光化合物电子光谱和光物理行为的 状态的方法，目前，利用表面化学修饰对分子表面 深入研究-]，发现上转换无机发光材料具有不易 进行改性已有报道9， 产生光漂白、不受生物流体及环境的影响、可以衍生 本文利用表面化学修饰的方法对上转换发光材 杂化在生物分子上的特性，因此可以用它作为荧光 料Na[Yo.57Yb0.39Ero.o4]F4进行表面修饰醛基的制 探针中的荧光标记材料山.但是，该材料表面没有 备与表征，使得发光材料表面携带活化的醛基，与蛋 可以利用的基团，使生物活性分子无法直接共价固 白质的氨基进行缩合反应形成共价键]，为其在生 收稿日期：2008-10-30 基金项目：国家自然科学基金资助项目(N。.50372006:No.20273007) 作者简介：崔黎黎(1981一)，女，项士研究生：范慧俐(1963-)，女，教授，Emal:vicki-ycse@126.com戊二醛修饰上转换发光材料 Na［Y0∙57Yb0∙39Er0∙04］F4 的 制备与表征 崔黎黎1） 范慧俐1） 徐晓伟2） 刘杰民1） 1） 北京科技大学应用科学学院‚北京100083 2） 北京科技大学材料科学与工程学院‚北京100083 摘 要 利用表面接枝改性法‚用戊二醛作修饰剂‚对上转换发光材料 Na［Y0∙57Yb0∙39Er0∙04］F4 进行了表面醛基修饰．傅里叶 红外吸收光谱证明了醛基的存在‚紫外分光光度法定量检测修饰醛基的含量为1∙38×10－3 mol·g －1‚热分析定性地证明了材 料表面有机官能团的存在‚扫描电镜显示了修饰后上转换无机发光材料颗粒的直径有所增加．沉降实验表明‚修饰醛基后的 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 发光材料；上转换；表面修饰；醛基 分类号 O782 Surface modification of up-conversion luminescent materials by glutaraldehyde and its characterization CUI L-i li 1）‚FA N Hu-i li 1）‚XU Xiao-wei 2）‚LIU Jie-min 1） 1） School of Applied Science‚University of Science and Technology Beijing‚Beijing100083‚China 2） School of Materials Science and Engineering‚University of Science and Technology Beijing‚Beijing100083‚China ABSTRACT With glutaraldehyde as finishing agent‚the surface of an up-conversion luminescent material‚Na ［Y0∙57Yb0∙39Er0∙04］F4‚ was modified with aldehyde groups by surface grafting modification．FI-IR proved that aldehyde groups existed on the surface．T he quantity of aldehyde groups was1∙38×10－3mol·g －1which was detected by UV．Qualitative TGA indicated that there were organic groups on the surface．T he particle diameter of the modified up-conversion luminescent material was aggrandized in SEM．In settle￾ment testing‚the modified up-conversion luminescent material has more favorable dispersion stability than un-modified materials． KEY WORDS luminescent materials；up-conversation；surface modification；aldehyde groups 收稿日期：2008-10-30 基金项目：国家自然科学基金资助项目（No．50372006；No．20273007） 作者简介：崔黎黎（1981－）‚女‚硕士研究生；范慧俐（1963－）‚女‚教授‚E-mail：vicki－ycsse＠126．com 上转换无机发光材料是一种掺杂镧系元素的无 机非金属材料．它是一种反斯托克斯的发光材料‚ 能够吸收红外光‚发射可见光［1］．此类材料在防伪 标记［2］、激光探测［3］和立体显示［4］上的用途已广为 人知．随着对荧光化合物电子光谱和光物理行为的 深入研究［5－6］‚发现上转换无机发光材料具有不易 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‚因此可以用它作为荧光 探针中的荧光标记材料［1］．但是‚该材料表面没有 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．目前多采用表面修饰的方法［7］在发光 材料的表面修饰有机活性基团‚从而实现人们对微 粒表面的控制［8］．表面化学修饰是纳米粒子表面原 子与修饰剂分子发生化学反应‚改变其表面结构和 状态的方法．目前‚利用表面化学修饰对分子表面 进行改性已有报道［9－11］． 本文利用表面化学修饰的方法对上转换发光材 料 Na［Y0∙57Yb0∙39Er0∙04］F4 进行表面修饰醛基的制 备与表征‚使得发光材料表面携带活化的醛基‚与蛋 白质的氨基进行缩合反应形成共价键［12］‚为其在生 第31卷 第8期 2009年 8月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol．31No．8 Aug．2009 DOI:10．13374／j．issn1001－053x．2009．08．011