核壳结构纳米颗粒及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110028951A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910363073.X(22)申请日2019.04.30(71)申请人深圳大学地址518060广东省深圳市南山区南海大道3688号(72)发明人王瑀(74)专利代理机构深圳市恒申知识产权事务所(普通合伙)44312代理人袁文英(51)Int.Cl.C09K11/02(2006.01)C09K11/85(2006.01)B82Y30/00(2011.01)B82Y40/00(2011.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称核壳结构纳米颗粒及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种核壳结构纳米颗粒及其制备方法。本发明可以通过调节核壳的配比与生长条件控制纳米颗粒的形态，和长径比。由于棒状核壳纳米颗粒具有淬灭发光的效果，因此可以在一定范围内连续调节纳米粒子的发光性能，满足不同的发光需求，具有广阔的应用前景。本发明的核壳纳米颗粒的制备方法操作简单，收率高，所用材料易得，反应均是常规化学反应，因此很适合大规模推广。另外所知的核壳纳米颗粒可以根据配比和反应条件在一定范围内调控长径比，满足不同应用场景，具有十分重要的研究价值和实用性。CN110028951ACN110028951A权利要求书1/1页1.一种核壳结构纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：将稀土醋酸盐水溶液和油酸、十八烯混合处理，除去水分，得到稀土油酸盐；其中，所述稀土醋酸盐、油酸和十八烯是按照摩尔比例为[0.2-0.3]：1：[2-3]的比例混合；将摩尔比为1：[1-2]的比例将钠源和氟源的挥发性溶剂分散液与所述稀土油酸盐的溶液进行混合处理，后于惰性环境下，除去水和挥发性溶剂，获得壳层前驱体；将所述混合物于惰性环境下加热反应，并离心处理，将所述离心处理的沉淀分散于非极性溶剂中，得到NaREF4球形纳米粒子核体，RE代表稀土元素；取6摩尔当量的所述壳层前驱体和1-6摩尔当量的NaREF4球形纳米粒子核体对比例将两者混合处理，后于惰性环境下加热反应得到NaREF4核壳纳米颗粒。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述壳层前驱体与所述NaREF4纳米粒子核体按照摩尔比例为1：1处理，后于惰性环境下加热反应。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述壳层前驱体与所述NaREF4纳米粒子核体按照摩尔比例为(1-3)：1反应时间为3-10小时，后于惰性环境下加热反应。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述壳层前驱体与所述NaREF4纳米粒子核体按照摩尔比例为[3-6]：1反应时间为4-10小时，后于惰性环境下加热反应。5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于：所述加热反应的温度为280℃-300℃。6.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于：所述稀土醋酸盐中稀土元素包括钇、镱、钕、钐、铕、铽、镝、钬、铒、铥、镧、铈、钆、镥、钪中的一种或多种。7.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于：所述钠源包括氟化钠、氢氧化钠、醋酸钠、三氟醋酸钠中的一种或多种；和/或所述氟源包括氟化铵、氟化钠中的一种或多种；和/或所述挥发性溶剂包括乙醇、甲醇、氯仿中的一种或多种混合；和/或所述非极性溶剂包括正己烷、环己烷、氯仿中的一种或多种混合。8.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于：所述惰性环境包括真空、氮气环境、氩气环境中的任意一种或多种混合。9.一种核壳纳米颗粒，其特征在于：所述核壳纳米颗粒是由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。10.如权利要求9所述的核壳纳米颗粒，其特征在于：所述核壳纳米颗粒为球形颗粒；和/或所述核壳纳米颗粒为短棒状颗粒，且其长径比为(3-1)：1；和/或所述核壳纳米颗粒为长棒状颗粒，且其长径比为[3-6]:1。2CN110028951A说明书1/4页核壳结构纳米颗粒及其制备方法技术领域[0001]本发明属于纳米材料领域，具体涉及一种核壳结构纳米材料其制备方法。背景技术[0002]近年来，稀土离子掺杂的上转换发光纳米材料以其优异的光学性质，吸引了全世界范围内研究人员的注意力。该类材料能够有效地将光子能量较低的激发光，转变为光子能量较高的发射光，表现出独特的反斯托克斯发光性质。基于此，该类材料在生物成像、癌症诊断、治疗、光伏太阳能电池、光学防伪等领域显示出了很高的应用价值。[0003]稀土元素掺杂的六方相NaREF4是公认的有着很高发光效率的上转换发光基质材料，而纳米颗粒的形貌对其发光性质有着显著的影响。一般来说，当颗粒的形状越接近球体，其比表面积越小，此时颗粒表面对发光离子的淬灭作用越小，整个颗粒的发光强度越强。在一些特定的研究工作中，人们需要人