基于ZnO对Yb~(3+)能量传递的宽带光谱转换微晶玻璃

通过熔融冷却方法制备出无掺杂和Yb~(3+)掺杂的40SiO_2·10Al_2O_3·40ZnO·10K_2CO_3·xYb_2O_3(x=0,0.3)玻璃,之后分别在680、730、780℃下对其进行热处理得到含ZnO纳米晶的微晶玻璃。通过X射线衍射、透射电子显微镜验证了不同温度热处理后ZnO纳米晶在玻璃基质中的析出以及Yb~(3+)掺杂对析晶尺寸和析晶度的影响;通过稳态和时间分辨光谱研究了Yb~(3+)掺杂玻璃及微晶玻璃的发光性能。结果表明:微晶玻璃中.ZnO纳米晶尺寸和析晶度均随热处理温度的升高以及Yb~(3+)掺杂浓度的增加而增大。紫外光激发下Yb~(3+)掺杂玻璃的红外发射是基于Yb~(3+)电荷迁移态(CTS)吸收;395 nm激发下Yb~(3+)掺杂微晶玻璃的红外发射是源于ZnO纳米晶对Yb~(3+)离子的能量传递。ZnO纳米晶的可见发光强度随着热处理温度的提高而随之减弱:而源于Yb~(3+)的~2F_(5/2)→~2F_(7/2)跃迁的红外发射的强度在730℃热处理的微晶玻璃中最强。     

红色荧光粉Ba_3La_6(SiO_4)_6:Eu~(3+)的制备与发光性能

采用高温固相法合成了Eu~(3+)激活的Ba_3La_6(SiO_4)_6红色荧光粉并对其发光性质进行了研究。XRD谱显示,合成样品为纯相Ba_3La_6(SiO_4)_6晶体。样品的激发光谱由一系列宽谱组成,峰值分别位于300、364、384、395、416和466nm,其激发主峰位于395nm。在395nm激发下,荧光粉在619nm(~5D_0→~7F_2)处有很强的发射。研究了不同Eu~(3+)掺杂浓度对样品发射光谱的影响。结果显示,随Eu~(3+)掺杂量的增大,发光强度先增大后减小。Eu~(3+)掺杂摩尔分数为13%时,出现浓度淬灭,其浓度淬灭机理为电偶极-电偶极相互作用。研究了不同Bi~(3+)掺杂量对Ba_3La_6(SiO_4)_6:Eu~(3+)发射光谱及色坐标的影响。Bi~(3+)掺杂样品中存在Bi~(3+)→Eu~(3+)的能量传递。     

Yb~(3+)/Ho~(3+)/Tm~(3+)三掺杂ZnO微晶玻璃中的上转换白光（英文）

通过熔融淬冷及热处理方法制备出Yb~(3+)/Tm~(3+)、Yb~(3+)/Ho~(3+)共掺杂和Yb~(3+)/Tm~(3+)/Ho~(3+)共掺杂ZnO微晶玻璃,利用X射线衍射和透射电子显微镜表征了ZnO微晶在玻璃基质中析出。在980 nm激发下,该玻璃体系中可以清晰观察到分别源于Tm~(3+):1G4→3H6、Ho~(3+):5S2、5F4→5I8及5F5→5I8辐射跃迁产生的高效蓝光(477 nm)、绿光(545 nm)和红光(660 nm)上转换发光。上转换发射强度与激发功率依赖关系的数据表明,蓝光发射是三光子过程,而绿光和红光发射是双光子过程。通过优化Yb~(3+)/Ho~(3+)/Tm~(3+)共掺杂微晶玻璃中离子掺杂浓度可获得白光发射。980nm激发下2Yb~(3+)/0.1Ho~(3+)/0.01Tm~(3+)共掺杂和2Yb~(3+)/0.2Ho~(3+)/0.03Tm~(3+)共掺杂微晶玻璃上转换发光的CIE坐标分别为(X=0.32, Y=0.34)和(X=0.33, Y=0.32),非常接近标准白的CIE色坐标(X=0.33, Y=0.33),表明该材料在白光发射领域具有良好的应用前景。     

Dy~(3+)/Y~(3+)掺杂GdPO_4玻璃陶瓷的制备及性能研究

以Na_2CO_3、Al_2O_3、SiO_2、NaF、GdF、DyF、YF、(HN_3)_2HPO_4为原料,利用熔融急冷法制备了GdPO_4玻璃陶瓷以及Y~(3+)、Dy~(3+)、Y~(3+)/Dy~(3+)掺杂的GdPO_4玻璃陶瓷,通过DSC、XRD、SEM、紫外可见光度计等研究了玻璃陶瓷的制备工艺、相成分、微观结构和透光性。结果表明:确定的热处理规程为570℃核化2h再670℃晶化2h,得到的玻璃陶瓷外观透明、成型良好,在玻璃基体中有明显的微晶。在GdPO_4中掺杂稀土有利于微晶从玻璃基体中析出,其中Dy~(3+)掺杂GdPO_4玻璃陶瓷中的微晶尺寸最大。所有的玻璃陶瓷在可见光区具有高透过性,Dy~(3+)掺杂的GdPO_4玻璃陶瓷的可见光区透光率低于其他样品。     

Sr_6La_4(SiO_4)_2(PO_4)_4O_2:xEu~(2+),yMn~(2+)荧光粉的制备及性能

采用高温固相法制备Sr_6La_4(SiO_4)_2(PO_4)_4O_2:xEu~(2+),yMn~(2+)荧光粉。通过X射线粉末衍射和结构精修研究了其物相组成和晶体结构以及该荧光粉的激发光谱、发射光谱、漫反射光谱、荧光热稳定性等发光性能。结果表明:该荧光粉具有磷灰石结构,Eu~(2+)和Mn~(2+)可占据结构中的2种阳离子格位。当Eu~(2+)的掺杂量为1%(摩尔分数)、Mn~(2+)的掺杂量为2%时,此荧光粉发光性能最好;荧光粉的发射光谱为450～550 nm的宽发射带,峰值位于478 nm,其激发光谱为220～400 nm的宽激发带,峰值位于302 nm,其色坐标值为(0.203 5,0.307 8);Mn~(2+)的掺杂有效的促进了荧光粉对近紫外光区域的吸收。当温度提升至150℃,Sr_6La_4(SiO_4)_2(PO_4)_4O_2:0.01Eu~(2+)和Sr_6La_4(SiO_4)_2(PO_4)_4O_2:(0.01Eu~(2+),0.02Mn~(2+))荧光粉的发射光谱强度分别为室温的34.46%和51.79%;Mn~(2+)的掺杂显著提升了其热稳定性。     

氟氧化物玻璃陶瓷不同配位环境下Cr~(3+)的荧光温度传感特性

通过对基质成分为50SiO_2–20Al_2O_3–30BaF_2的玻璃进行热处理,得到了含BaF_2:Cr~(3+)纳米晶的透明氟氧化物微晶玻璃。玻璃陶瓷中存在两种发光中心,所对应的发光峰位中心位置分别位于红光区域724 nm处和近红外区域988 nm处。在低温环境下对Cr~(3+)的荧光寿命与温度的关系进行了探究,724 nm处的荧光寿命的相对敏感系数温度在317 K达到最大值0.58%/K,988 nm处的荧光寿命的相对敏感系数温度在184 K达到最大值0.47%/K。     

双色可调荧光粉MgY_2Al_4SiO_(12):Eu~(2+),Ce~(3+)的发光性能和能量传递机理研究

采用高温固相法制备了双色可调荧光粉MgY_2Al_4SiO_(12):Eu~(2+),Ce~(3+),并对其晶体结构和发光特性进行了研究。在340 nm紫外光激发下荧光粉的发射光谱由两个谱带组成,以445 nm为主峰的蓝光发射带归属于Eu~(2+)的4f~65d~1→4f~7能级跃迁,峰值位于565 nm的黄光发射带则对应于Ce~(3+)的5d→4f(~2F_(2/7),~2F_(2/5))跃迁。根据Dexter共振能量传递理论和Reisfeld近似计算得到Eu~(2+),Ce~(3+)之间存在电偶极-电偶极能量传递过程。当Eu~(2+)和Ce~(3+)的掺杂浓度分别为0.01和0.06时,荧光粉的色坐标位置落在黄绿光区域,并可以通过改变基质中Eu~(2+)和Ce~(3+)的摩尔比来调节荧光粉的色坐标。MgY_2Al_4SiO_(12):Eu~(2+),Ce~(3+)是一种适用于紫外芯片的新型双色可调谐白光LED用荧光粉。     

Si~(4+)掺杂对橙红色荧光粉NaBaSi_xP_(1-x)O_4:Eu~(3+)结构和发光性能的影响

采用高温固相法合成了一系列NaBaSi_xP_(1-x)O_4:Eu~(3+)橙红色荧光粉。表征了荧光粉的晶体结构和发光性能。考察了煅烧温度和Si~(4+)掺杂量对荧光粉结构和发光性能的影响。结果表明:掺杂Si~(4+)对荧光粉的晶型没有明显影响,但是导致了晶格膨胀。750℃煅烧时基质已形成NaBaPO_4相,晶型为六方晶系,荧光粉发射峰强度最强。激发光谱由200~280 nm的宽带和310~500 nm的一系列尖峰组成,分别对应于O~(2–)→Eu~(3+)电荷迁移带和Eu~(3+)的f→f能级跃迁吸收,最强激发峰位于393 nm左右,与近紫外LED芯片的发射光谱匹配。在393 nm近紫外光激发下,最强发射峰和次强发射峰分别位于红光616 nm和橙光591 nm附近,分别属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_2和~5D_0→~7F_1特征跃迁。NaBa_(0.92)Si_xP_(1–x)O_4:0.08Eu~(3+)中Si~(4+)的最佳掺杂量为0.02 mol,Na Ba_(0.92)Si_(0.02)P_(0.98)O_4:0.08Eu~(3+)样品在616和591 nm附近的发射强度比单掺杂Eu~(3+)的样品分别提高了66.6%和63.6%。     

基于锑磷酸盐玻璃宽带发射的钐离子荧光色彩调谐

利用高温熔融法制备不同Sm~(~(3+))掺杂量的锑磷酸盐发光玻璃(SP玻璃)。结果表明:玻璃中未析出晶态物质,玻璃转变温度为430℃。在254 nm紫外光激发下,SP玻璃发出覆盖近紫外/蓝/绿/黄光谱区域Sb~(3+)宽带发射,最大半高宽达150 nm。当Sm_2O_3含量从0增加到2.0%(质量分数)时,Sb~(3+)宽发射带强度依次减弱,同时归属Sm~(3+)的稀土特征荧光发射强度依次增强,发光色彩从蓝白色变为暖白色。在不同的激发条件下,Sm~(3+)掺杂的SP玻璃展现出不同的发射行为,其中在240和315 nm波长激发下,玻璃的荧光色坐标接近标准白光点。200~320 nm紫外光可有效激发Sm~(3+)掺杂的SP玻璃,获得高强度可见荧光。通过选择合适激发波长光源和优选Sm~(3+)掺杂量,有望在Sm~(3+)掺杂SP玻璃中获得强的多色荧光发射,实现理想白光荧光。     

近紫外光激发的颜色可调Sr_2SiO_4:Gd~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+)荧光粉的制备及其发光性能研究

采用液相沉淀法制备了近紫外光激发的颜色可调Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.06Tb~(3+)、Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.06Eu~(3+)和Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.03Tb~(3+),0.03Eu~(3+)荧光粉,利用XRD、SEM、荧光光谱以及色坐标分析研究了所制备荧光粉的结构、形貌和发光性能。XRD分析表明,Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.06Tb~(3+)、Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.06Eu~(3+)和Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.03Tb~(3+),0.03Eu~(3+)荧光粉样品属单斜晶系。荧光光谱分析表明,Sr_2SiO_4:Gd~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+)的激发光谱包括200~300nm的宽带吸收峰和Tb~(3+)、Eu~(3+)的系列吸收峰。在243nm、354nm紫外光激发下,Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.06Tb~(3+)的发射光谱由Tb~(3+)的~5D_4→~7F6(490nm,蓝绿光)、~5D_4→~7F_5(548nm,绿光)和~5D_4→~7F4(588nm,黄光)跃迁发射峰组成。在243nm、364nm紫外光激发下,Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.06Eu~(3+)的发射光谱由Eu~(3+)的~5D_0→~7F_1(591nm,橙光)、~5D_0→~7F2(614nm,红光)、~5D_0→~7F_3(652nm,红光)跃迁发射峰组成。在243nm、252nm、364nm紫外光激发下,Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.03Tb~(3+),0.03Eu~(3+)的发射光谱由Tb~(3+)的~5D_4→~7F_6(490nm,蓝绿光)、~5D_4→~7F_5 (548nm,绿光)、~5D_4→~7F_4(588nm,黄光)和Eu~(3+)的~5D_0→~7F_1(591nm,橙光)、~5D_0→~7F_2(614nm,红光)、~5D_0→~7F_3(652nm,红光)跃迁发射峰组成。色坐标分析表明,Sr_2SiO_4:0.06Gd~(3+),0.03Tb~(3+),0.03Eu~(3+)是很好的近紫外光激发的三色发光荧光粉。     

4'-羟基联苯-4-甲酸合成工艺研究进展

综述了以4-羟基联苯、4-羟基-4'-氰基联苯、4-羧基苯硼酸、4-羟基苯硼酸为原料制备4'-羟基联苯-4-甲酸的四种合成方法,对每种合成工艺的优缺点进行分析,并介绍了其在构筑有机发光材料、液晶材料及其中间体、法尼醇X受体拮抗剂等领域合成中的应用,展望了4'-羟基联苯-4-甲酸的应用前景.     

4,4′,4″-三氨基三苯胺的合成

本文从对氯硝基苯和对硝基苯胺出发,经过两步反应合成了三偶氮类光导材料的重要中间体4,4′,4″-三氨基三 苯胺,其中第一反应采用KF/季铵盐催化法,收率48.4％,第二步反应采用钯碳催化加氢法,收率91.4％。     

4-硝基苯酚基-4＇-溴苯乙酮醚的合成

4-硝基苯酚基-4＇-溴苯乙酮醚是有机合成中 的重要的保护基团[1].传统的合成方法操作烦琐, 产率较低.本文根据聚合物试剂彼此间因空间效 应,处在其表面的活性基团难以接触,不会发生实 质性反应的特征[2],将2种连有不同反应基团的 聚合物试剂置于单锅中,简便合成了4-硝基苯酚 基-4′-溴苯乙酮醚.整个合成过程无须分离中间 体,且目标物产率高于分步合成法.化学反应式如 下:     

GEORDNETE EPOXIDNETZWERKE AUS 4-GLYCIDYLPHENYL-4-GLYCIDYL-BENZOAT und 3- BZW. 4-AMINOPHENYL-4-AMINOBENZOAT

The introduction of mesogenic groups in main- and sidechains of epoxy thermosets results in an ordered multiphase network with cellular structure, if gelation occurs below the maximal cure temperature T_max. T_max is individual for a given combination of monomers. The multiphase network consists of relatively soft anisotropic cell nuclei and hard isotropic cell walls. If gelation occurs above T_max single phase networks are obtained. The size of the cell nuclei strongly depends on the used monomers and varies up to two orders of magnitude. The multiphase structure was found to have no impact on the tensile elastic modulus.     

4-(4-氯苯基)环己醇及4-(4-氯苯基)环己酮的合成研究

以氯苯、环己烯、乙酰氯为原料,通过Friedel-Crafts反应、Baeyer-Villiger反应、水解反应得到4-(4-氯苯基)环己醇。通过正交试验得到Friedel-Crafts反应和Baeyer-Villiger反应优化后的工艺条件。4-(4-氯苯基)环己醇总收率达12.9%,较文献收率提高了6%以上。所得醇经次氯酸钠氧化,得到4-(4-氯苯基)环己酮,氧化收率87%,产品的结构经1HNMR、GC-MS鉴定。     

Theoretical investigation of vinylogous anomeric effect on 4-halo-4-H-pyran and 4-halo-4-H-thiopyran molecules

ABSTRACT

In this study, the stability of the 4-halo-4-H-pyran and 4-halo-4-H-thiopyran molecules in planar and puckered conformations was investigated in the B3LYP/6-311++G(d,p) level of theory. The total energy, dipole moment, the energies of frontier orbitals, and HOMO–LUMO gaps of the molecules were calculated. Natural bond orbital (NBO) analysis was used to illustrate vinylogous anomeric effect on the puckering of ring. The responsible interactions of this effect were determined. The interaction energy, off-diagonal elements and dipole moment values of their NBO were calculated. In addition, total steric exchange energy values of theses interaction were evaluated.     

TiO_2对制备Al_4SiC_4-Al_4O_4C复合材料的作用

将焦宝石粉、活性炭粉和铝粉按质量比39:27.6:33.4配料作为基料,再分别加入占基料总质量0、3%、6%和9%的TiO2粉末(锐钛矿型),加入<10%的酚醛树脂为结合剂混匀后,压制成型,坯体试样干燥后,置于刚玉管式炉中,通入流动氩气,分别于1 300、1 400、1 500、1 600和1 700℃保温2 h制备了Al4SiC4-Al4O4C复合材料.利用热重分析、化学分析、XRD和SEM等测试技术,研究了TiO2加入量对材料物相组成和显微结构的影响.结果表明:试样中的Ti在烧成过程中有少量损失,残余的TiO2在1 300 ℃前全部反应转变为TiC,生成的TiC在1 300～1 700 ℃稳定存在;Tio2加入量对材料物相组成没有明显影响,但TiO2加入量超过3%时,Al4SiC4和Al4O4C的生成温度将由1 500℃提升至1 600℃;随着材料中Ti4+浓度增加,Ti4+更容易与Al4SiC4形成有限置换固溶体而导致晶格缺陷,促使Al4SiC4在1 700℃分解,形成更多的Al4O4C短纤维,同时使试样表面生成片状Al2O3层.     

Effect of Al on Al_4SiC_4-Al_4O_4C Composite Synthesized from Kaolinite Grog

The Al4SiC4-Al4O4C composites were synthesized using 1∶6.5∶2.6 of molar ratio of kaolinite grog powder, carbon black, and aluminum powder as basic formulation, fixing the additions of kaolinite grog powder and carbon black, varying aluminum powder addition to make its proportion from 2.6 to 3.9, 5.5, 7.0, 8.6, and 10.4, respectively, adding phenolic resin as binder and absolute alcohol as dispersant, mixing well, pressing, drying, and firing at 1 700 ℃ for 2 h in a corundum tubular furnace in flowing argon. The effect of Al addition on phase composition and microstructure of Al4SiC4-Al4O4C composites was investigated by DTA-TG, XRD, and SEM. The results show that:(1) in a certain degree, more Al4SiC4 forms with Al powder addition increasing; (2) the formed Al4SiC4 has two morphologies, namely, sheet and block, and their particle sizes are 5-15 μm and 10-20 μm, respectively; (3) the Al powder addition increase has little effect on the grain shape and size of Al4SiC4; (4) the formed Al4O4C mainly distributes on the surface of the Al4SiC4 grains with irregular shape and particle size below 1 μm, and some of them bond together.     

铝对高岭石熟料合成Al_4SiC_4-Al_4O_4C复合材料的影响

将高岭石熟料粉、炭黑粉和金属铝粉按n(A l2O3):n(C):n(A l)=1:6.5:2.6配料作为基料,保持高岭石熟料粉和炭黑的量不变,改变金属铝粉的量,使n(A l)从2.6分别增加到3.9、5.5、7.0、8.6和10.4,以酚醛树脂为结合剂,无水酒精为分散剂,混匀后压制成型,坯体试样干燥后,在刚玉质管式炉内,氩气气氛下,于1 700℃保温2 h制备了A l4SiC4-A l4O4C复合材料。利用DTA-TG、XRD和SEM等测试技术,研究了铝粉加入量对该材料相组成和显微结构的影响。结果表明:在一定范围内随着金属A l粉加入量的增加,A l4SiC4产物的含量也会相应的增加。试样中生成的A l4SiC4有片状和块状两种形貌,粒径分别在5~15和10~20μm之间。金属A l粉添加量的增加,对A l4SiC4晶粒形状和粒径影响不大;合成的A l4O4C粒径一般在1μm以下,主要分布在A l4SiC4晶粒表面,形状无规则,部分还粘结在一起。