Coating and Transforming the Y(OH)CO3 Shell on Upconversion Nanoparticles

Dongmei Liu Xiumei Chen Ze Yuan Min Lu Lisha Yin Xiaoji Xie Ling Huang

Citation:  Liu Dongmei, Chen Xiumei, Yuan Ze, Lu Min, Yin Lisha, Xie Xiaoji, Huang Ling. Coating and Transforming the Y(OH)CO3 Shell on Upconversion Nanoparticles[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2020, 36(7): 190701. doi: 10.3866/PKU.WHXB201907011 shu

上转换纳米粒子的Y(OH)CO3壳层包覆及壳层转化

    通讯作者: 殷丽莎, iamlsyin@njtech.edu.cn
    谢小吉, iamxjxie@njtech.edu.cn
  • 基金项目:

    国家重点研发计划(2017YFB1002900)及江苏省自然科学基金(BK20160987)资助项目

    国家重点研发计划 2017YFB1002900

    江苏省自然科学基金 BK20160987

摘要: 制备如异质核-壳结构等不同结构的镧系离子掺杂的上转换纳米材料对上转换纳米材料的基本性质研究及应用至关重要。在本工作中,我们采用简单的共沉淀方法在NaGdF4:Yb/Tm上转换纳米粒子表面包覆了无定形的Y(OH)CO3壳层。通过透射电子显微镜,X射线衍射,能量色散X射线荧光光谱等物理表征手段研究了所得纳米粒子的结构和形貌,结果表明Y(OH)CO3壳层可以在300 ℃附近转化形成YOF,形成异质核-壳结构。同时,初步研究结果显示该方法也可拓展用于其他无定形壳层的包覆及蛋黄-蛋壳结构纳米粒子的制备。这些结果表明这种方法在制备不同结构的上转换纳米材料方面有良好的应用前景。

English

    1. [1]

      Dong, H.; Du, S. R.; Zheng, X. Y.; Lyu, G. M.; Sun, L. D.; Li, L. D.; Zhang, P. Z.; Zhang, C.; Yan, C. H. Chem. Rev. 2015, 115, 10725. doi: 10.1021/acs.chemrev.5b00091

    2. [2]

      Chen, S.; Weitemier, A. Z.; Zeng, X.; He, L.; Wang, X.; Tao, Y.; Huang, A. J. Y.; Hashimotodani, Y.; Kano, M.; Iwasaki, H.; et al. Science 2018, 359, 679. doi: 10.1126/science.aaq1144

    3. [3]

      Feng, Y.; Yang, C.; Fang, W.; Huang, B.; Shao, Q.; Huang, X. Nano Energy 2019, 58, 234. doi: 10.1016/j.nanoen.2019.01.036

    4. [4]

      Bu, L.; Zhang, N.; Guo, S.; Zhang, X.; Li, J.; Yao, J.; Wu, T.; Lu, G.; Ma, J. Y.; Su, D.; et al. Science 2016, 354, 1410. doi: 10.1126/science.aah6133

    5. [5]

      Yuan, Z.; Zhang, L.; Li, S.; Zhang, W.; Lu, M.; Pan, Y.; Xie, X.; Huang, L.; Huang, W. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 15507. doi: 10.1021/jacs.8b10122

    6. [6]

      Fan, Y.; Liu, L.; Zhang, F. Nano Today 2019, 25, 68. doi: 10.1016/j.nantod.2019.02.009

    7. [7]

      Chaudhuri, G. R.; Paria, S. Chem. Rev. 2012, 112, 2373. doi: 10.1021/cr100449n

    8. [8]

      Hudry, D.; Howard, I. A.; Popescu, R.; Gerthsen, D.; Richards, B. S. Adv. Mater. 2019, 31, 1900623. doi: 10.1002/adma.201900623

    9. [9]

      Chen, G.; Ågren, H.; Ohulchanskyy, T. Y.; Prasad, P. N. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 1680. doi: 10.1039/C4CS00170B

    10. [10]

      Chen, X.; Peng, D.; Ju, Q.; Wang, F. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 1318. doi: 10.1039/C4CS00151F

    11. [11]

      Yu, S.; Tu, D.; Lian, W.; Xu, J.; Chen, X. Sci. China Mater. 2019, 62, 1071. doi: 10.1007/s40843-019-9414-4

    12. [12]

      Zhou, B.; Shi, B.; Jin, D.; Liu, X. Nat. Nanotechnol. 2015, 10, 924. doi: 10.1038/nnano.2015.251

    13. [13]

      Yang, D.; Ma, P.; Hou, Z.; Cheng, Z.; Li, C.; Lin, J. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 1416. doi: 10.1039/C4CS00155A

    14. [14]

      Lyu, L.; Cheong, H.; Ai, X.; Zhang, W.; Li, J.; Yang, H. H.; Lin, J.; Xing, B. NPG Asia Mater. 2018, 10, 685. doi: 10.1038/s41427-018-0065-y

    15. [15]

      Zhang, Z.; Shikha, S.; Liu, J.; Zhang, J.; Mei, Q.; Zhang, Y. Anal. Chem. 2019, 91, 548. doi: 10.1021/acs.analchem.8b04049

    16. [16]

      Hirsh, D. A.; Johnson, N. J. J.; van Veggel, F. C. J. M.; Schurko, R. W. Chem. Mater. 2015, 27, 6495. doi: 10.1021/acs.chemmater.5b01986

    17. [17]

      白华荣, 范换换, 张晓兵, 陈卓, 谭蔚泓.物理化学学报, 2018, 34, 348. doi: 10.3866/PKU.WHXB201708311Bai, H. R.; Fan, H. H.; Zhang, X. B.; Chen, Z.; Tan, W. H. Acta Phys. -Chim. Sin. 2018, 34, 348. doi: 10.3866/PKU.WHXB201708311

    18. [18]

      Arboleda, C.; He, S.; Stubelius, A.; Johnson, N. J. J.; Almutairi, A. Chem. Mater. 2019, 31, 3103. doi: 10.1021/acs.chemmater.8b04057

    19. [19]

      Zhao, H.; Xia, J.; Yin, D.; Luo, M.; Yan, C.; Du, Y. Coord. Chem. Rev. 2019, 390, 32. doi: 10.1016/j.ccr.2019.03.011

    20. [20]

      Cui, C.; Tou, M.; Li, M.; Luo, Z.; Xiao, L.; Bai, S.; Li, Z. Inorg. Chem. 2017, 56, 2328. doi: 10.1021/acs.inorgchem.6b03079

    21. [21]

      Tang, Y.; Di, W.; Zhai, X.; Yang, R.; Qin, W. ACS Catal. 2013, 3, 405. doi: 10.1021/cs300808r

    22. [22]

      Li, Y.; Di, Z.; Gao, J.; Cheng, P.; Di, C.; Zhang, G.; Liu, B.; Shi, X.; Sun, L. D.; Li, L.; et al. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 13804. doi: 10.1021/jacs.7b07302

    23. [23]

      Xu, J.; Xu, L.; Wang, C.; Yang, R.; Zhuang, Q.; Han, X.; Dong, Z.; Zhu, W.; Peng, R.; Liu, Z. ACS Nano 2017, 11, 4463. doi: 10.1021/acsnano.7b00715

    24. [24]

      Feng, L.; He, F.; Dai, Y.; Gai, S.; Zhong, C.; Li, C.; Yang, P. Biomater. Sci. 2017, 5, 2456. doi: 10.1039/C7BM00798A

    25. [25]

      Chen, J.; Zhang, D.; Zou, Y.; Wang, Z.; Hao, M.; Zheng, M.; Xue, X.; Pan, X.; Lu, Y.; Wang, J.; et al. J. Mater. Chem. B 2018, 6, 7862. doi: 10.1039/C8TB02213E

    26. [26]

      Dong, H.; Sun, L. D.; Li, L. D.; Si, R.; Liu, R.; Yan, C. H. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 18492. doi: 10.1021/jacs.7b11836

    27. [27]

      Su, Q.; Feng, W.; Yang, D.; Li, F. Acc. Chem. Res. 2017, 50, 32. doi: 10.1021/acs.accounts.6b00382

    28. [28]

      Zuo, J.; Sun, D.; Tu, L.; Wu, Y.; Cao, Y.; Xue, B.; Zhang, Y.; Chang, Y.; Liu, X.; Kong, X.; et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 3054. doi: 10.1002/anie.201711606

    29. [29]

      Lay, A.; Siefe, C.; Fischer, S.; Mehlenbacher, R. D.; Ke, F.; Mao, W. L.; Alivisatos, A. P.; Goodman, M. B.; Dionne, J. A. Nano Lett. 2018, 18, 4454. doi: 10.1021/acs.nanolett.8b01535

    30. [30]

      Yang, G.; Yang, D.; Yang, P.; Lv, R.; Li, C.; Zhong, C.; He, F.; Gai, S.; Lin, J. Chem. Mater. 2015, 27, 7957. doi: 10.1021/acs.chemmater.5b03136

    31. [31]

      Tou, M.; Luo, Z.; Bai, S.; Liu, F.; Chai, Q.; Li, S.; Li, Z. Mater. Sci. Eng. C 2017, 70, 1141. doi: 10.1016/j.msec.2016.03.038

    32. [32]

      Zhang, F.; Braun, G. B.; Pallaoro, A.; Zhang, Y.; Shi, Y.; Cui, D.; Moskovits, M.; Zhao, D.; Stucky, G. D. Nano Lett. 2012, 12, 61. doi: 10.1021/nl202949y

    33. [33]

      Wang, W.; Zhao, M.; Zhang, C.; Qian, H. Chem. Rec. 2019, 19, doi: 10.1002/tcr.201900006

    34. [34]

      Chen, G.; Qiu, H.; Prasad, P. N.; Chen, X. Chem. Rev. 2014, 114, 5161. doi: 10.1021/cr400425h

    35. [35]

      Liu, K. C.; Zhang, Z. Y.; Shan, C. X.; Feng, Z. Q.; Li, J. S.; Song, C. L.; Bao, Y. N.; Qi, X. H.; Dong, B. Light Sci. Appl. 2016, 5, e16136.doi: 10.1038/lsa.2016.136

    36. [36]

      Wang, Y.; Yang, G.; Wang, Y.; Zhao, Y.; Jiang, H.; Han, Y.; Yang, P. Nanoscale 2017, 9, 4759. doi: 10.1039/C6NR09030C

    37. [37]

      Wang, F.; Liu, X. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 1378. doi: 10.1021/ar5000067

    38. [38]

      Cheng, X.; Pan, Y.; Yuan, Z.; Wang, X.; Su, W.; Yin, L.; Xie, X.; Huang, L. Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1800208. doi: 10.1002/adfm.201800208

    39. [39]

      Yan, C.; Dadvand, A.; Rosei, F.; Perepichka, D. F. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8868. doi: 10.1021/ja103743t

    40. [40]

      Zhang, F.; Wang, W.; Cong, H.; Luo, L.; Zha, Z.; Qian, H. Part. Part. Syst. Charact. 2017, 34, 1600222. doi: 10.1002/ppsc.201600222

    41. [41]

      Ling, X.; Shi, R.; Zhang, J.; Liu, D.; Weng, M.; Zhang, C.; Lu, M.; Xie, X.; Huang, L.; Huang, W. ACS Sens. 2018, 3, 1683. doi: 10.1021/acssensors.8b00368

    42. [42]

      Xu, Z.; Ma, P.; Li, C.; Hou, Z.; Zhai, X.; Huang, S.; Lin, J. Biomaterials 2011, 32, 4161. doi: 10.1016/j.biomaterials.2011.02.026

    43. [43]

      Lv, C.; Di, W.; Liu, Z.; Zheng, K.; Qin, W. Dalton Trans. 2014, 43, 3681. doi: 10.1039/c3dt53213e

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  8
  • 文章访问数:  721
  • HTML全文浏览量:  100
文章相关
  • 发布日期:  2020-07-15
  • 收稿日期:  2019-07-01
  • 接受日期:  2019-07-26
  • 修回日期:  2019-07-25
  • 网络出版日期:  2019-08-02
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章