CN111378445A - 一种Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备和应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料以及制备方法，属于近红外发光材料技术领域。化学通式为：Ca3Y2‑xGe3O12：xCr3+，其中：0.01mol％≤x≤20mol％。所述的近红外发光材料属于立方晶系，具有与Ca3Y2Ge3O12相同的石榴石类型空间晶体结构，空间群为Ia3d，Ca2+占据其中十二面体八配位，Y3+占据八面体六配位，Ge4+占据四面体四配位。本发明材料激发光谱较宽，最佳激发波长在400‑550nm范围内，其发射波长范围700‑1200nm。与蓝光LED芯片匹配，可制造宽谱近红外光源，应用于植物照明、生物探针以及军事领域等。本发明制备工艺简单，原料价格低廉，易于合成。
Description
技术领域
本发明涉及一种近红外宽谱发光材料的制备及应用方法，属于近红外发光材料技术领域，所述带的近红外发光材料可以应用于生物活体成像、分子探针及军事领域等。
背景技术
近红外光是指波长范围在780-1400nm的部分不可见光，其介于电磁光谱的可见光区与中红外区之间。基于近红外发光材料的广泛研究和发展，近红外光谱分析技术成为近年来发展最快的法分析技术之一。根据近红外发光材料不同的发射波段将其应用于不同的场景，例如：位于第一生物窗口(650-950nm)的近红外发射光谱。因对生物组织穿透性强，基本不被生物组织所吸收，经常用作生物探针进行生物成像；对于食品加工业而言，近红外分析技术可以对食品进行无损检测分析，还可以对混合物进行成分分析、含量分析等。因此，近红外分析技术对于食品检测而言是非常理想的实时检测手段。
近红外发光材料需要选择合适的基质与激活剂，对于激活剂的选择，近些年人们的木管主要聚焦于过渡金属离子，由于过渡金属离子的乐器你来自电子轨道最外层的3d电子层内部，对外界晶体场环境变化十分敏感，所以对于不同的晶体场环境会展现出不同的发射光谱。Cr3+对于获得近红外宽谱发射材料是理想的激活离子，适合掺杂Cr3+的基质材料有很多，其中最经典的即是石榴石结构。近红外发射光谱主要来源于Cr3+的4A2g→4T2g的宽谱发射和2T1g/2Eg→4A2g的窄带发射，在实例中以哪种方式取决于Cr3+所处位置晶体场强度。目前已发现的近红外发光材料主要存在发光效率不高，范围较窄等问题，因此寻求效率高，发射范围宽的近红外发光材料具有重要意义以及应用前景。
发明内容
为了克服现有近红外发光材料上的不足，本发明的目的是提供一种Cr3+掺杂的石榴石结构宽谱发光材料，其发射波长范围宽，化学稳定性高，为相关应用领域提供一个更好的发光材料选择。
本发明的另一目的是在于提供上述Cr3+掺杂的宽带发射近红外材料的制备方法，易于大规模技术推广与量产。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料，其特征在于化学通式为 Ca3Y2-xGe3O12:xCr3+,其中：0.01mol％≤x≤20mol％。优选地，该近红外发光材料的化学通式为Ca3Y2-xGe3O12，其中1mol％≤x≤10mol％；在该优选条件下发射峰的强度较高。
进一步地，所述的近红外宽谱发光材料为立方结构，具有与Ca3Y2Ge3O12相同的石榴石类型空间晶体结构，空间群为Ia3d；Ca2+占据其中十二面体八配位，Y3+占据八面体六配位，Ge4+占据四面体四配位；Cr3+作为发光中心，替代Y3+占据八面体格位。
进一步地，可以被紫外及可见光激发，产生效果强烈的近红外发射，激发波长在400-550nm范围内，发射波长范围为700-1200nm。尤其是，在波长为450nm 的激发下产生约800-830nm较为明显的特征峰。
如上所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，包括以下步骤：
1)称量物料：按照无机化合物通式Ca3Y2-xGe3O12：xCr3+的化学计量比，依次称量高纯度CaCO3，Y2O3，GeO2以及Cr2O3，称取适量助熔剂；
2)将步骤1)称量所得到的粉体置于研钵中，加入少量酒精进行研磨，研磨时间为20-40分钟，等其干燥后置于高温氧化铝坩埚中；
3)将高温氧化铝坩埚置于箱式炉并设定程序，升温至1000℃～1500℃，在高温条件下保温煅烧1-10小时，之后随炉体冷却至室温；
4)将冷却得到的块状粉体再次研磨，得到具有与Ca3Y2Ge3O12相同空间结构的近红外发光材料；
5)进行后处理工艺，分级去除杂质。
进一步地，所述步骤1)中，助熔剂为碱金属卤化物、碱土金属卤化物，H3BO3中的其中至少一种；相对于原料的总重量，助熔剂的用量为0.1-20wt％。
进一步地，所述步骤1)中Ca2+的原料以氧化物形式存在。
进一步地，所述步骤3)中，高温烧结次数为一次或多次，采用CaCO3为Ca2+原料时可进行预烧，预烧的温度900℃-1000℃，保温时间为1-10h。
进一步地，所述步骤5)中，除杂过程包括酸洗、碱洗或水洗；后处理过程包括破碎、气流粉碎、除杂、烘干、分级；分级过程采用沉阵法、筛分法、水力分级和气流分级中至少一种。
进一步地，按照上所述方法制备的Cr3+掺杂的近红外发光材料配合紫光、蓝光和绿光LED芯片，可制成新型发光器件；同时可以使用所述的近红外宽谱发光材料配合有机材料、陶瓷或玻璃，制成新型发射波长范围为700-1200nm发光材料。
与现有的近红外荧光粉相比，本发明具有以下优点和较之更优异的特性：
1)激发光谱宽，激发波长范围在200-700nm，可以被紫外和可见光激发，满足激发条件较容易。
2)通过特定的制备工艺，可得发射光谱较宽的近红外荧光粉，范围在 700-1200nm，符合生物第一窗口，在多领域具有实际良好的应用意义。
3)具有较高的发光量子效率和优良的发光热猝灭性。
4)制备方法简单、安全、易于操作，且原料价格低廉，易于技术推广以及规模量产。
附图说明
图1为本发明的实施例1—实施例5制备样品粉末X射线衍射(XRD)图。
图2为本发明的实施例2制备样品粉末激发光谱(PLE)与发射光谱(PL)图。
图3为本发明的实施例1—实施例5制备样品粉末可见探测器所测得的发射光谱(PL)比较图。
图4为本发明的实施例2制备样品粉末的漫反射图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：本实施例化学组成式为Ca3Y1.98Ge3O12：0.02Cr3+宽谱近红外发光材料的具体制备方法如下：
按化学组成式Ca3Y1.98Ge3O12：0.02Cr3+化学计量比，分别称取CaO、Y2O3、 GeO2、Cr2O3高纯度原料以及3％的助熔剂LiF，置于玛瑙研钵中加入适量无水乙醇进行研磨20-40分钟，使原料充分混合均匀，烘干后将混合原料转移到氧化铝坩埚中，放入高温箱式炉中，以10℃/min的升温速度加热至1400℃，保温6h，随炉冷却至室温，重新研磨成粉末状。之后，将所得的样品京股票酸洗去掉少量的杂质，即可得到化学组成式为Ca3Y1.98Ge3O12：0.02Cr3+的近红外宽谱发光材料。
实施例2：本实施例化学组成式为Ca3Y1.96Ge3O12：0.04Cr3+宽谱近红外发光材料的具体制备方法如下：
按化学组成式Ca3Y1.96Ge3O12：0.04Cr3+化学计量比，分别称取CaO、Y2O3、 GeO2、Cr2O3高纯度原料以及3％的助熔剂LiF，置于玛瑙研钵中加入适量无水乙醇进行研磨20-40分钟，使原料充分混合均匀，烘干后将混合原料转移到氧化铝坩埚中，放入高温箱式炉中，以10℃/min的升温速度加热至1400℃，保温6h，随炉冷却至室温，重新研磨成粉末状。之后，将所得的样品京股票酸洗去掉少量的杂质，即可得到化学组成式为Ca3Y1.96Ge3O12：0.04Cr3+的近红外宽谱发光材料。
实施例3：本实施例化学组成式为Ca3Y1.94Ge3O12：0.06Cr3+宽谱近红外发光材料的具体制备方法如下：
按化学组成式Ca3Y1.94Ge3O12：0.06Cr3+化学计量比，分别称取CaO、Y2O3、 GeO2、Cr2O3高纯度原料以及3％的助熔剂LiF，置于玛瑙研钵中加入适量无水乙醇进行研磨20-40分钟，使原料充分混合均匀，烘干后将混合原料转移到氧化铝坩埚中，放入高温箱式炉中，以10℃/min的升温速度加热至1400℃，保温6h，随炉冷却至室温，重新研磨成粉末状。之后，将所得的样品京股票酸洗去掉少量的杂质，即可得到化学组成式为Ca3Y1.94Ge3O12：0.06Cr3+的近红外宽谱发光材料。
实施例4：本实施例化学组成式为Ca3Y1.92Ge3O12：0.08Cr3+宽谱近红外发光材料的具体制备方法如下：
按化学组成式Ca3Y1.92Ge3O12：0.08Cr3+化学计量比，分别称取CaO、Y2O3、 GeO2、Cr2O3高纯度原料以及3％的助熔剂LiF，置于玛瑙研钵中加入适量无水乙醇进行研磨20-40分钟，使原料充分混合均匀，烘干后将混合原料转移到氧化铝坩埚中，放入高温箱式炉中，以10℃/min的升温速度加热至1400℃，保温6h，随炉冷却至室温，重新研磨成粉末状。之后，将所得的样品京股票酸洗去掉少量的杂质，即可得到化学组成式为Ca3Y1.92Ge3O12：0.08Cr3+的近红外宽谱发光材料。
实施例5：本实施例化学组成式为Ca3Y1.90Ge3O12：0.10Cr3宽谱近红外发光材料的具体制备方法如下：
按化学组成式Ca3Y1.90Ge3O12：0.10Cr3化学计量比，分别称取CaO、Y2O3、 GeO2、Cr2O3高纯度原料以及3％的助熔剂LiF，置于玛瑙研钵中加入适量无水乙醇进行研磨20-40分钟，使原料充分混合均匀，烘干后将混合原料转移到氧化铝坩埚中，放入高温箱式炉中，以10℃/min的升温速度加热至1400℃，保温6h，随炉冷却至室温，重新研磨成粉末状。之后，将所得的样品京股票酸洗去掉少量的杂质，即可得到化学组成式为Ca3Y1.90Ge3O12：0.10Cr3的近红外宽谱发光材料。
本发明所制得的实施例1-5近红外发光材料的X射线衍射谱(XRD)如图1中所示，说明此种近红外发光材料的物相纯度很高。
本发明所制得的实施例1-5近红外发光材料的可见探测器探测范围内的发射光谱(PL)如图2中所示，说明此种近红外发光材料在此掺杂浓度范围内效果最好，在同样条件下实施例2的发光效率最高。
本发明所制得的实施例2近红外发光材料的激发光谱(PLE)与发射光谱(PL) 如图3中所示。从测试结果进行分析，激发光谱包含三个明显的峰位，分别位于 250nm、450nm、670nm，这三个峰位分别对应于Cr3+的4A2g→4T1g(4P)、4A2g→4T1g(4F)和4A2g→4T2g(4F)三个自旋允许跃迁。在450nm的光照激发条件下， Ca3Y1.96Ge3O12：0.04Cr3+发射峰值在830nm的近红外光，范围在700-1200nm。
本发明所制得的实施例2近红外发光材料的漫反射谱如图4中所示，从图中可以得知其下凹峰位与激发峰位可以对应。
本发明所制得的实施例2近红外发光材料的寿命图与变温光谱(可见探头探测)，可以得知此近红外发光材料的热稳定性较高，效果理想。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受限于以上所述实施例的限制，其他任何在未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料，其特征在于化学通式为Ca3Y2-xGe3O12:xCr3+,其中：0.01mol％≤x≤20mol％。
2.如权利要求1所述Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料，其特征在于所述的近红外宽谱发光材料为立方结构，具有与Ca3Y2Ge3O12相同的石榴石类型空间晶体结构，空间群为Ia3d；Ca2 +占据其中十二面体八配位，Y3+占据八面体六配位，Ge4+占据四面体四配位；Cr3+作为发光中心，替代Y3+占据八面体格位。
3.如权利要求1所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料，其特征在于可以被紫外及可见光激发，产生效果强烈的近红外发射，激发波长在400-550nm范围内，发射波长范围为700-1200nm。
4.一种如权利要求1或2或3所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，包括以下步骤：
1)称量物料：按照无机化合物通式Ca3Y2-xGe3O12：xCr3+的化学计量比，依次称量高纯度CaCO3，Y2O3，GeO2以及Cr2O3，称取适量助熔剂；
2)将步骤1)称量所得到的粉体置于研钵中，加入少量酒精进行研磨，研磨时间为20-40分钟，等其干燥后置于高温氧化铝坩埚中；
3)将高温氧化铝坩埚置于箱式炉并设定程序，升温至1000℃～1500℃，在高温条件下保温煅烧1-10小时，之后随炉体冷却至室温；
4)将冷却得到的块状粉体再次研磨，得到具有与Ca3Y2Ge3O12相同空间结构的近红外发光材料；
5)进行后处理工艺，分级去除杂质。
5.如权利要求4所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，助熔剂为碱金属卤化物、碱土金属卤化物，H3BO3中的其中至少一种；相对于原料的总重量，助熔剂的用量为0.1-20wt％。
6.如权利要求4所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中Ca2+的原料以氧化物形式存在。
7.如权利要求4所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，高温烧结次数为一次或多次，采用CaCO3为Ca2+原料时要进行预烧，预烧的温度900℃-1000℃，保温时间为1-10h。
8.如权利要求4所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，其特征在于：所述步骤5)中，除杂过程包括酸洗、碱洗或水洗；后处理过程包括破碎、气流粉碎、除杂、烘干、分级；分级过程采用沉阵法、筛分法、水力分级和气流分级中至少一种。
9.按照权利要求4所述的Cr3+掺杂的近红外宽谱发光材料的制备方法，其特征在于：制备的Cr3+掺杂的近红外发光材料配合紫光、蓝光和绿光LED芯片，可制成新型发光器件；同时可以使用所述的近红外宽谱发光材料配合有机材料、陶瓷或玻璃，制成新型发射波长范围为700-1200nm发光材料。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111778027A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-16 | 浙江工业大学 | 一种Cr3+掺杂的含锗石榴石相宽带近红外荧光粉及其制备方法 |
| CN112625683A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-09 | 中国地质大学（北京） | 一种锗酸盐型红色荧光粉及制备方法 |
| CN112646576A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-13 | 厦门大学 | 一种超宽光谱近红外荧光材料、近红外荧光陶瓷及制备方法和装置 |
| CN115872445A (zh) * | 2022-12-16 | 2023-03-31 | 广东工业大学 | 一种石榴石型发光材料及其制备方法和应用 |
| CN115926793A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-04-07 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 发光颜色可调的多响应防伪锗酸盐荧光粉及其制备方法与应用 |
| CN116814260A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-29 | 昆明学院 | 一种锗锆酸镁钙荧光粉及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101633842A (zh) * | 2008-07-25 | 2010-01-27 | 财团法人交大思源基金会 | 荧光体及其制造方法 |
| CN105271760A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-01-27 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种ac-led用微晶玻璃及其制备方法 |
| CN110016343A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-16 | 华南理工大学 | 一种兼具长余辉和力致发光的铋掺杂晶体及其制备方法 |
-
2020
- 2020-03-19 CN CN202010194099.9A patent/CN111378445A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101633842A (zh) * | 2008-07-25 | 2010-01-27 | 财团法人交大思源基金会 | 荧光体及其制造方法 |
| CN105271760A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-01-27 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种ac-led用微晶玻璃及其制备方法 |
| CN110016343A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-16 | 华南理工大学 | 一种兼具长余辉和力致发光的铋掺杂晶体及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| YANA V. BAKLANOVA等: "Sensitized IR luminescence in Ca3Y2Ge3O12: Nd3+, Ho3+ under 808 nm laser excitation", 《CERAMICS INTERNATIONAL》 * |
| 仇克亮: "锗酸盐Mg3Y2Ge3O12:Cr3+的近红外发光及其性能调控", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库（基础科学辑）》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111778027A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-16 | 浙江工业大学 | 一种Cr3+掺杂的含锗石榴石相宽带近红外荧光粉及其制备方法 |
| CN112646576A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-13 | 厦门大学 | 一种超宽光谱近红外荧光材料、近红外荧光陶瓷及制备方法和装置 |
| CN112646576B (zh) * | 2020-12-21 | 2021-11-09 | 厦门大学 | 一种超宽光谱近红外荧光材料、近红外荧光陶瓷及制备方法和装置 |
| CN112625683A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-09 | 中国地质大学（北京） | 一种锗酸盐型红色荧光粉及制备方法 |
| CN115926793A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-04-07 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 发光颜色可调的多响应防伪锗酸盐荧光粉及其制备方法与应用 |
| CN115926793B (zh) * | 2022-11-24 | 2023-12-01 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 发光颜色可调的多响应防伪锗酸盐荧光粉及其制备方法与应用 |
| CN115872445A (zh) * | 2022-12-16 | 2023-03-31 | 广东工业大学 | 一种石榴石型发光材料及其制备方法和应用 |
| CN115872445B (zh) * | 2022-12-16 | 2024-04-19 | 广东工业大学 | 一种石榴石型发光材料及其制备方法和应用 |
| CN116814260A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-29 | 昆明学院 | 一种锗锆酸镁钙荧光粉及其制备方法 |
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