利用溶胶凝胶法制备钙钛矿基的上转换纳米材料

青草

随着纳米科技的进步，纳米材料在生物医学领域普遍应用。稀土元素上转换发光纳米颗粒(UCNPs)可以在红外光源的激发下发射出从紫外到红外区域的光。研究了UCNPs及其纳米复合材料在组织工程和光监测药物传递方面的应用。通过不同方法制备出具有单分散性的稀土掺杂钙钛矿基纳米材料，产物具有良好的结晶性、较窄的尺寸分布和较大的上转换发光强度。随后将UCNPs与生物玻璃组成复合纤维材料，以期利用光学信号的变化来监测生物玻璃矿化的过程变化。同时，我们利用介孔二氧化硅包裹所得的UCNPs，得到新型药物载体，讨论了药物装载和释放过程，并与上转换发光建立对应关系，实现药物释放的光学监测。
利用不同方法制备出钙钛矿基的上转换纳米材料。首先利用溶胶凝胶法制备铒掺杂的钛酸钙纳米颗粒CaTiO3∶Er3+，但是由于高温烧结过程导致了颗粒发生严重团聚，不适宜生物医学应用。进一步利用共沉淀法得到平均粒径为60nm左右的CaTiO3∶Yb3+，Er3+纳米颗粒，粒径分布较窄。EDTA在控制晶粒长大和颗粒团聚方面发挥了重要作用。同时，我们还利用改进的溶剂热法(LSS法)得到了直径为100nm左右的SrTiO3∶Yb3+，Er3+纳米颗粒。这些不同产物都具有良好的上转换发光性能。　　
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