检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与红外 2025年第1期55卷 85-90页

作者：齐汝宾丁金峰陈东升张一博张伊涛任林娇秦自瑞张培姜利英李新田赫树开郑州轻工业大学电气信息工程学院河南郑州450002 郑州轻工业大学电子信息学院河南郑州450002 河南省日立信股份有限公司河南郑州450001

氟化硫酰(SO_(2)F_(2))是SF_(6)早期分解产物的代表,对SO_(2)F_(2)的精准定量分析,可以有效预判电气设备的潜在故障,进而避免设备的损坏以维护电力系统的安全稳定运行,因此对SO_(2)F_(2)的快速、高灵敏度检测显得尤为重要。为此,研制了... 详细信息

氟化硫酰(SO_(2)F_(2))是SF_(6)早期分解产物的代表,对SO_(2)F_(2)的精准定量分析,可以有效预判电气设备的潜在故障,进而避免设备的损坏以维护电力系统的安全稳定运行,因此对SO_(2)F_(2)的快速、高灵敏度检测显得尤为重要。为此,研制了一种基于中红外波段的高灵敏度SO_(2)F_(2)气体光声传感系统,该检测系统结合小型共振式光声池与QCL激光器,首次在中心波长为1511 cm^(-1)的肩峰吸收波段,实现了对SO_(2)F_(2)的高灵敏的光声探测。研究结果表明,该光声系统响应度为63.32 mV/ppm,当积分时间为13s,最低检出限可达1.7 ppb。

关键词： SO_(2)F_(2) QCL激光器光声光谱小型光声池肩峰

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高硅氧玻璃中稀土离子的掺杂量优化和发光性能研究

高硅氧玻璃中稀土离子的掺杂量优化和发光性能研究

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作者：任林娇重庆大学

学位级别：博士

功率型白光LED作为新一代绿色照明光源,已经掀起了一个淘汰白炽灯、替代荧光灯,全面进入通用照明领域的高潮。但因它基于LED芯片+黄光荧光粉的工作原理,仍然存在荧光粉热稳定性差、专利壁垒等问题,成为限制整个LED产业发展的瓶颈之一。... 详细信息

功率型白光LED作为新一代绿色照明光源,已经掀起了一个淘汰白炽灯、替代荧光灯,全面进入通用照明领域的高潮。但因它基于LED芯片+黄光荧光粉的工作原理,仍然存在荧光粉热稳定性差、专利壁垒等问题,成为限制整个LED产业发展的瓶颈之一。稀土掺杂高硅氧玻璃相比荧光粉材料热稳定性和化学稳定性优越,采用倒装紫外LED芯片+高硅氧玻璃的封装结构可突破专利封锁,得到空间色度分布均匀的白光LED;且高硅氧玻璃成分与石英玻璃近似,可用于制备特种光纤、改善光纤放大与传输特性。但现有稀土掺杂高硅氧玻璃的发光强度仍需进一步提高,才能满足实际应用需求。稀土掺杂高硅氧玻璃的发光强度主要受稀土离子掺杂量的影响:未发生浓度猝灭时,稀土离子掺杂量越多,高硅氧玻璃发光越强;发生浓度猝灭后,稀土离子掺杂量继续增加,高硅氧玻璃发光强度反而减弱。为提高稀土掺杂高硅氧玻璃的发光强度,需要对稀土离子掺杂量进行优化。但由于缺乏稀土离子掺杂量的定量分析理论,目前通行的优化方法大多通过实验来实现,即通过调节掺杂工艺参数、制备玻璃样品、测试发射光谱等一系列实验,来获得稀土离子掺杂量最优时的工艺参数耗费时间和资源。针对上述问题,论文主要完成了以下几个方面的研究工作:①针对稀土掺杂高硅氧玻璃中稀土离子掺杂量未知的问题,分析了多孔玻璃中稀土离子掺杂的机理,结果表明,高硅氧玻璃中稀土离子掺杂量等于孔隙扩散通量和表面吸附量之和,其中,孔隙扩散的驱动力是浓度梯度,而表面吸附是由表面羟基与稀土离子之间的离子交换造成的;根据稀土离子掺杂机理,结合质量守恒定律,建立了稀土离子掺杂量的理论模型,为掺杂量的定量分析奠定了理论基础。②为了提高高硅氧玻璃中的稀土离子掺杂量,根据高硅氧玻璃中稀土离子掺杂量的理论模型,模拟分析了多孔玻璃中稀土离子的浓度分布、孔隙扩散通量、表面吸附量和稀土离子掺杂量的影响因素,结果表明:高硅氧玻璃中稀土离子掺杂时间主要由多孔玻璃厚度决定;掺杂时间足够长时,稀土离子掺杂量的影响因素按影响力大小排序依次是掺杂溶液浓度、多孔玻璃孔容积和多孔玻璃比表面积;进一步从理论上证明了增加稀土离子掺杂量的最有效方法是提高掺杂溶液中稀土离子浓度。③为了验证稀土离子掺杂量理论模型和影响因素分析的正确性,通过改变掺杂溶液浓度、掺杂时间、多孔玻璃参数和是否共掺Al3+等制备参数,实验制备了具有不同稀土离子掺杂量的高硅氧玻璃样品。采用紫外可见分光光度计测量的吸光度定性验证了掺杂量理论模型和影响因素分析的正确性,得到提高掺杂溶液浓度,可大幅度线性增加高硅氧玻璃中稀土离子的掺杂量;增加掺杂时间和多孔玻璃孔容积也可少量增加稀土离子掺杂量;此外,共掺Al3+会明显减少稀土离子掺杂量。④为了优化高硅氧玻璃中稀土离子的掺杂量,分析了稀土掺杂高硅氧玻璃发光强度的影响因素,得到多孔玻璃制备和烧结参数一致时,高硅氧玻璃的发光强度仅与稀土离子掺杂量有关。分析了Ce3+离子掺杂量对高硅氧玻璃发光性能的影响,得到了Ce3+离子发射光在较短波长390nm时,最优掺杂量约为1.6807×10-6mol/g1.7812×10-6mol/g;在较长波长418nm时,最优掺杂量约为5.2742×10-6mol/g;少量共掺Al3+可明显提高Ce3+掺杂高硅氧玻璃发光强度。⑤为了使稀土掺杂高硅氧玻璃应用于白光LED,实验制备了不同掺杂比例的Eu2+/Dy3+,Ce3+/Dy3+共掺高硅氧玻璃,分析了两种离子间的能量传递过程,发现Eu2+/Dy3+共掺的掺杂方案由于Dy3+→Eu2+的能量传递,不能实现近白光发射;而Ce3+/Dy3+共掺高硅氧玻璃由于Ce3+→Dy3+的能量传递,可实现近白光发射。以Ce3+/Dy3+共掺样品为例,结合荧光分光光度计的测量结果,模拟分析了以LED芯片为激发光源时,中心波长和带宽的变化对高硅氧玻璃发光性能的影响,得到了Ce3+/Dy3+共掺高硅氧玻璃应用于白光LED时,为保证出射光颜色的稳定性,芯片中心波长和带宽的选取范围。

关键词：稀土掺杂高硅氧玻璃白光LED 发光强度掺杂量吸附扩散

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Al^(3+)浓度对Ce^(3+)掺杂高硅氧玻璃发光性能的影响

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功能材料 2018年第9期49卷 9152-9155页

作者：任林政任林娇西京学院信息工程学院西安710123 郑州轻工业学院电气信息工程学院郑州450002

为分析高硅氧玻璃中Al^(3+)对Ce^(3+)发光性能的影响,提高稀土掺杂高硅氧玻璃的发光效率,从理论与实验两个方面出发分析了高硅氧玻璃制备过程中Al^(3+)浓度对Ce^(3+)掺杂量的影响,并结合高硅氧玻璃吸收与发射光谱变化研究了Al^(3+)浓度... 详细信息

为分析高硅氧玻璃中Al^(3+)对Ce^(3+)发光性能的影响,提高稀土掺杂高硅氧玻璃的发光效率,从理论与实验两个方面出发分析了高硅氧玻璃制备过程中Al^(3+)浓度对Ce^(3+)掺杂量的影响,并结合高硅氧玻璃吸收与发射光谱变化研究了Al^(3+)浓度对Ce^(3+)发光性能的影响机理。结果表明,纳米多孔玻璃孔径为7.74nm时,溶液中少量共掺Al^(3+)可明显降低Ce^(3+)掺杂量,减少稀土离子浓度猝灭现象,提高Ce^(3+)发光强度;但大幅增加Al^(3+)浓度时,Ce^(3+)掺杂量与发光强度基本不变。这是由于纳米多孔玻璃孔径较大时,其表面吸附的稀土离子含量远小于孔径中扩散的稀土离子含量,故若想通过增加Al^(3+)浓度来提高Ce^(3+)发光强度,则需要增大纳米多孔玻璃的比表面积或表面羟基浓度。

关键词：高硅氧玻璃 Ce^3+ Al^3+ 发光性能掺杂量

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基质对Tb3+单掺荧光玻璃发光性质的影响

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发光学报 2014年第4期35卷 420-424页

作者：李亮雷小华任林娇冯永安光电技术及系统教育部重点实验室重庆大学光电工程学院重庆400044 二炮装备部驻重庆地区军事代表局重庆400039

采用高温熔融法制备了Tb3+单掺硼酸盐、硅酸盐和磷酸盐荧光玻璃和相应的玻璃基质。根据紫外-可见透射光谱计算了Tb3+在不同基质中从7F6到5D3和5D4能级的实验振子强度,解释了不同基质中Tb3+发射光谱的变化原因。结果表明:因为对称性差,... 详细信息

采用高温熔融法制备了Tb3+单掺硼酸盐、硅酸盐和磷酸盐荧光玻璃和相应的玻璃基质。根据紫外-可见透射光谱计算了Tb3+在不同基质中从7F6到5D3和5D4能级的实验振子强度,解释了不同基质中Tb3+发射光谱的变化原因。结果表明:因为对称性差,在磷酸盐玻璃基质中,Tb3+在542 nm和585 nm处的发射峰有劈裂现象。在硼酸盐和硅酸盐基质中,Tb3+的5D3能级上的粒子通过交叉弛豫过程被倒空并转移到5D4能级,故5D3能级发光(413 nm和436 nm)不明显;在磷酸盐基质中,Tb3+的5D3能级上的粒子数较少,没有交叉弛豫产生,故5D3能级发光最强。在3种基质中,Tb3+从5D4能级发射的特征峰489,542,585,620 nm的强度顺序是硼酸盐>硅酸盐>磷酸盐,与Tb3+在不同基质中从7F6到5D4能级的实验振子强度顺序一致。

关键词：基质 Tb3+ 荧光玻璃振子强度

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钠硼硅酸盐玻璃分相前后的光谱与微结构研究

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光学学报 2012年第F12期32卷 230-233页

作者：任林娇杜晓晴雷小华金雷陈伟民重庆大学光电工程学院光电技术与系统教育部重点实验室重庆400044

高硅氧发光玻璃是一种极具发展潜力的新型发光材料，制备过程中分相是影响其发光性能的重要因素。为了研究分相过程的影响因素和内部变化的基本原理，借助红外吸收光谱和紫外可见吸收光谱研究了高硅氧发光玻璃制备中分相前后钠硼硅酸盐... 详细信息

高硅氧发光玻璃是一种极具发展潜力的新型发光材料，制备过程中分相是影响其发光性能的重要因素。为了研究分相过程的影响因素和内部变化的基本原理，借助红外吸收光谱和紫外可见吸收光谱研究了高硅氧发光玻璃制备中分相前后钠硼硅酸盐玻璃样品的微结构变化与相应的光谱特性，理论上分析了变化产生的原因。结果表明，分相后玻璃原有的网络结构遭到破坏，非桥氧含量增加，同时三配位硼含量降低，四配位硼含量增加。四配位硼由于钠离子的作用会对三配位硼有吸引作用，使硼氧网络无法形成架状结构，与硅氧网络结构差异很大，最终形成分相。

关键词：光谱学分相微结构红外紫外可见

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用于检测多巴胺的荧光增强型适体传感器

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光学精密工程 2019年第9期27卷 1943-1949页

作者：姜利英杭欣欣张培任林娇王慰郑州轻工业大学电气信息工程学院

利用贵金属纳米颗粒独特的物理特性,设计具有信号放大功能的荧光适体传感器用于多巴胺的浓度检测。基于金属荧光增强效应通过在金纳米颗粒与荧光基团之间添加隔离层的手段实现荧光信号放大。将化学修饰了SH键的核酸适体与金纳米颗粒溶... 详细信息

利用贵金属纳米颗粒独特的物理特性,设计具有信号放大功能的荧光适体传感器用于多巴胺的浓度检测。基于金属荧光增强效应通过在金纳米颗粒与荧光基团之间添加隔离层的手段实现荧光信号放大。将化学修饰了SH键的核酸适体与金纳米颗粒溶液混合,形成稳定的Au-S键结构并与标记荧光基团的DNA互补链利用碱基互补配对原则结合。然后,通过调节所设计的核酸适体5′所添加的碱基A的数量,从而调节荧光基团与金纳米颗粒表面的距离。同时,优化核酸适体与金纳米颗粒之间的浓度比以及所处的反应环境的pH值,获得最佳的放大效率。最后对不同浓度的多巴胺进行测试。实验结果表明:金纳米颗粒溶液与核酸适体在一定的浓度比之下,在隔离层厚度为27个碱基A时,最大的荧光增强倍数为2.35。多巴胺浓度检测的线性范围为20～100nmol/L,最低检测限为20nmol/L。该传感器可以在纳米级有效调控隔离层厚度,提供了一种稳定的信号放大策略。

关键词：生物传感器金纳米颗粒金属增强荧光效应核酸适体

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超声法制备碳量子点发光性能的影响因素分析

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光谱学与光谱分析 2017年第11期37卷 3354-3359页

作者：任林娇张培齐汝宾殷婧刘帅张吉涛陈青华姜利英郑州轻工业学院电气信息工程学院河南郑州450002

超声法制备碳量子点过程简单,成本低廉,不易产生二次污染,应用前景广泛。为优化超声法制备碳量子点的各工艺参数,制备了关键工艺参数不同的碳量子点样品,测试其发射与激发光谱,分析了量子点浓度,溶剂种类,辅助剂种类、浓度,超声功率、... 详细信息

超声法制备碳量子点过程简单,成本低廉,不易产生二次污染,应用前景广泛。为优化超声法制备碳量子点的各工艺参数,制备了关键工艺参数不同的碳量子点样品,测试其发射与激发光谱,分析了量子点浓度,溶剂种类,辅助剂种类、浓度,超声功率、时间等参数对碳量子点发光性能影响。结果表明超声法制备的碳量子点具有激发光波长依赖性,发射峰位置随激发波长的变化而发生明显改变;碳量子点浓度增加,发光强度由于非辐射能量传递和团聚作用,先增大后减小;由于溶剂效应,碳量子点在乙醇中比在水中发光强度更强,波长更短,且浓度越大时波峰移动越明显;相比盐酸,以NaOH为辅助剂制备的碳量子点表面钝化程度高,发光强度强;增加辅助剂NaOH浓度可提高量子点表面钝化程度,增大发光强度;同等时间下增加超声功率或同等功率下适量增加超声时间,可制备更多的碳量子点样品,但超声时间过长,碳量子点容易发生团聚猝灭现象。以上影响因素分析为超声法制备碳量子点的工艺参数优化提供了理论基础,有利于碳量子点大规模低成本的生产应用。

关键词：碳量子点超声发射光谱影响因素

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基于CdSe/ZnS和碳量子点的高显色WLEDs的特性研究

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激光与光电子学进展 2024年

作者：张培李蒙蒙王家亮李晓天陈小兵高翔任林娇南通南辉电子材料股份有限公司郑州轻工业大学电气信息工程学院

采用370 nm的紫外GaN芯片为激发光源，分别以蓝绿光碳量子点/非化学计量硫醇-烯（CQDs/OSTE）和红光CdSe/ZnSQDs/OSTE复合材料作为荧光转换介质，制备了具有“双层”结构的白光发光二极管（WLEDs）。当CQDs与OSTE的质量比为1:6.1时，通... 详细信息

采用370 nm的紫外GaN芯片为激发光源，分别以蓝绿光碳量子点/非化学计量硫醇-烯（CQDs/OSTE）和红光CdSe/ZnSQDs/OSTE复合材料作为荧光转换介质，制备了具有“双层”结构的白光发光二极管（WLEDs）。当CQDs与OSTE的质量比为1:6.1时，通过改变CdSe/ZnS QDs和OSTE复合材料的质量比，显色指数（CRI）和相关色温（CCT）能够分别在82.3–92.6以及4231–5478 K之间调节。当CdSe/ZnS QDs:OSTE为1:5.4时，测得WLEDs器件的CRI可达92.6,CCT为5098 K。所制备的WLEDs器件在8 h的紫外光辐照下，具有良好的稳定性。这种具有高显色指数和稳定性的WLEDs器件有望应用在白光照明和显示领域。

关键词：白光发光二极管碳量子点 CdSe/ZnS量子点 OSTE聚合物高显色指数

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Dy^(3+)含量对Eu^(2+),Dy^(3+)共掺高硅氧发光玻璃发光性能的影响

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发光学报 2012年第11期33卷 1161-1165页

作者：任林娇杜晓晴雷小华金雷陈伟民重庆大学光电工程学院光电技术与系统教育部重点实验室重庆400044

通过控制Dy3+的掺杂浓度,制备出了不同浓度的Eu2+,Dy3+单掺和共掺高硅氧发光玻璃,测试其激发和发射光谱,讨论了Dy3+浓度对Eu2+,Dy3+共掺样品发光性质的影响。结果表明,Eu2+,Dy3+共掺高硅氧发光玻璃中存在Dy3+向Eu2+的无辐射能量传递现象... 详细信息

通过控制Dy3+的掺杂浓度,制备出了不同浓度的Eu2+,Dy3+单掺和共掺高硅氧发光玻璃,测试其激发和发射光谱,讨论了Dy3+浓度对Eu2+,Dy3+共掺样品发光性质的影响。结果表明,Eu2+,Dy3+共掺高硅氧发光玻璃中存在Dy3+向Eu2+的无辐射能量传递现象,且Dy3+的引入会使高硅氧发光玻璃中Eu—O的共价作用减弱,造成Eu2+发射峰蓝移;随着Dy3+浓度的增加,Dy3+→Eu2+能量传递增强,Eu2+发光增强;Dy3+含量继续增加,则Dy3+发光出现浓度猝灭,且Dy3+→Eu2+能量传递减弱。

关键词：高硅氧发光玻璃 Dy3+ Eu2+ 能量传递浓度猝灭

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基于杂交链式反应的无标记试纸条检测癌症标志物基因

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分析试验室 2024年

作者：任林娇杨世杰张庆芳孙境垌任智豪秦自瑞姜利英郑州轻工业大学电气信息工程学院郑州轻工业大学电子信息学院郑州轻工业大学量子科技研究院

针对传统疾病标志物基因检测方法过程复杂、耗时长、价格高，现有横向流动试纸条（LFAs）测试线（T线）、控制线（C线）、识别元件修饰复杂等问题，提出一种基于DNA杂交链式反应的无标记横向流动试纸条制备与检测方法。样品中无p53基因... 详细信息

针对传统疾病标志物基因检测方法过程复杂、耗时长、价格高，现有横向流动试纸条（LFAs）测试线（T线）、控制线（C线）、识别元件修饰复杂等问题，提出一种基于DNA杂交链式反应的无标记横向流动试纸条制备与检测方法。样品中无p53基因时，牛血清蛋白（BSA）会捕获纳米金与DNA发夹的共轭结构，使T线显色；样品中有p53基因时，p53会诱导测定溶液中的DNA发夹H1，H2发生杂交链式反应，生成长链双螺旋结构，从而降低T线的显色强度。结果表明：该试纸条对p53基因的线性检测范围为10 ～ 200 nmol/L，检出限为3.33 nmol/L，特异性明显，且制备全程无任何修饰与标记过程，为试纸条产品的低成本商业推广应用提供了一种新方法。

关键词：试纸条杂交链式反应无标记 p53基因

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