一种磁光光三功能复合微球及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种磁光光三功能复合微球及其制备方法，属于复合微球技术领域。本发明专利技术所述的磁光光三功能复合微球的制备方法，包括以下步骤，(1)将锌盐、钇盐、稀土盐溶于水，调节pH为5

【技术实现步骤摘要】
一种磁光光三功能复合微球及其制备方法


[0001]本专利技术属于复合微球
，尤其涉及一种磁光光三功能复合微球及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，荧光材料被广泛应用于临床医学检测、离子检测和环境监测等领域，因此，荧光材料，尤其是一种斯托克位移大，荧光轻度高的荧光材料，在相关领域受到广泛关注。
[0003]由于，部分被检测物的特殊性，例如，无法紫外光照射、紫外光照射深度小等问题导致的检测深度问题，以及有色物质的吸光性，因此探究一种具有上转换荧光性质的荧光材料，具有重要应用价值。
[0004]与此同时，为了实现荧光材料的快速分离，加快检测效率和荧光材料的回收利用，赋予磁性材料荧光性能，具有重要的应用价值。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中检测信号受被测底物的影响，例如，部分样品无法紫外光照射、紫外光照射深度小等问题导致的检测深度问题，以及有色物质的吸光性，同时解决荧光微球分离困难等问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种磁光光三功能复合微球及其制备方法。该磁光光三功能复合微球同时具备磁性、荧光性能和上转换荧光性能，在生物医药领域、临床医学检测领域、环境监测领域和防伪领域等，具有良好的应用前景。
[0007]本专利技术的第一个目的是提供一种磁光光三功能复合微球的制备方法，包括以下步骤，
[0008](1)将锌盐、钇盐、稀土盐溶于水，调节pH为5
‑
8，120
‑<br/>180℃反应2
‑
8h，经离心、水洗、干燥得到稀土掺杂多孔氧化锌花球；
[0009](2)将步骤(1)所述的稀土掺杂多孔氧化锌花球、铁盐和亚铁盐分散于水中，调节pH为7
‑
10，经离心、水洗、干燥得到所述磁光光三功能复合微球。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述锌盐为氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、乙酸锌或柠檬酸锌。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述钇盐为氯化钇、乙酸钇、甲酸钇、草酸钇、硝酸钇或硫酸钇。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，稀土的元素钆、铥、铽、镝、铕、钬和铒中的一种或多种。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述稀土盐为稀土盐酸盐、稀土乙酸盐、稀土甲酸盐、稀土草酸盐、稀土硝酸盐和稀土硫酸盐中的一种或多种；
[0014]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述锌盐、钇盐和稀土盐的摩尔比为10
‑
1000：0.1
‑
10：1。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，还包括向水中加入有机酸，在稀土掺杂多孔氧化锌花球的表面接枝羧基。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述有机酸为草酸、乙酸和丙酸中的一种或多种。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述pH的调节剂为柠檬酸钠和/或尿素。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(2)中，所述铁盐为氯化铁、氯化铁、硫酸铁、乙酸铁、柠檬酸铁、油酸铁、硝酸铁或草酸铁。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(2)中，所述亚铁盐为氯化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁或草酸亚铁。
[0020]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(2)中，所述铁盐和亚铁盐的摩尔比为1.5
‑
4：1。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(2)中，所述pH的调节剂为氢氧化钠溶液和/或氨水。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，氢氧化钠溶液的浓度为0.1
‑
1M。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，首先通过水热法制备具有荧光性能和上转换荧光性能的稀土掺杂氧化锌花球；再利用氧化锌花球的多孔吸附性能，原位沉积磁性材料，制备出同时具有磁性、荧光性能和上转换荧光性能的磁光光三功能复合微球。
[0024]本专利技术的第二个目的是提供一种所述的方法制备的磁光光三功能复合微球。
[0025]在本专利技术的一个实施例中，当照射波长为365
‑
410nm时，磁光光三功能复合微球发出红色、绿色、黄色、橙色或蓝色荧光；当照射波长为980nm近红外光时，磁光光三功能复合微球发出红色、绿色、黄色、橙色或蓝色上转换荧光。
[0026]在本专利技术的一个实施例中，所述的磁光光三功能复合微球的荧光性能受掺杂的稀土元素影响，可通过调控所掺杂的稀土元素，控制发射荧光波长。利用钇元素在980nm处的特定吸收，通过加入钇元素，来使磁光光三功能复合微球具备980nm激发的上转换荧光性能。利用稀土元素的特征波长，通过控制掺杂的系统元素及其用量，来控制稀土掺杂氧化锌花球的荧光和上转换荧光颜色。通过掺杂铥发射蓝色荧光；掺杂铽或铒发射绿色荧光；掺杂铕发射红色荧光。
[0027]在本专利技术的一个实施例中，所述的磁光光三功能复合微球同时具备磁性、荧光性能和上转换荧光性能。
[0028]在本专利技术的一个实施例中，所述的磁光光三功能复合微球的上转换荧光的发射波长可通过所掺杂的稀土元素进行调控。
[0029]本专利技术的技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0030](1)本专利技术所述的磁光光三功能复合微球同时具备磁性、荧光性能和上转换荧光性能，可以实现材料的快速磁分离；能够利用材料的荧光性能进行相关检测，同时能够利用穿透能力较强的近红外光，进行深度较大的上转换荧光检测。
[0031](2)本专利技术所述的磁光光三功能复合微球通过水热和吸附沉积的简单步骤即可得到，方法简单可靠，易实施，容易实现工业化生产。
[0032](3)本专利技术所述的磁光光三功能复合微球的改性方法，可在制备过程中改变原料添加，从而改变材料的荧光发射，制备具有不同荧光发射波段的复合材料，以适应不同检测环境的检测。
附图说明
[0033]为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：
[0034]图1为本专利技术实施例2的稀土掺杂多孔氧化锌花球和磁光光三功能复合微球的电镜图；其中，A为稀土掺杂多孔氧化锌花球；B为磁光光三功能复合微球。
[0035]图2为本专利技术实施例2的磁光光三功能复合微球磁光光性能测试图；其中，A为磁吸附前的状态；B为磁吸附后的状态；C为紫外光照射下的状态；D为980nm激光照射下的状态。
具体实施方式
[0036]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0037]在本专利技术中，除非另有说明，单荧光微球的制备基本同实施例中微米稀土掺杂氧化锌荧光花球的制备，只是在制备过程中不加入钇盐。
[0038]实施例1
[0039]一种磁光光三功能复合微球(红色荧光)及其制备方法，具体包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁光光三功能复合微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，(1)将锌盐、钇盐、稀土盐溶于水，调节pH为5
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8，120
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180℃反应2
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8h，经离心、水洗、干燥得到稀土掺杂多孔氧化锌花球；(2)将步骤(1)所述的稀土掺杂多孔氧化锌花球、铁盐和亚铁盐分散于水中，调节pH为7
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10，经离心、水洗、干燥得到所述磁光光三功能复合微球。2.根据权利要求1所述的磁光光三功能复合微球的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述锌盐为氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、乙酸锌或柠檬酸锌。3.根据权利要求1所述的磁光光三功能复合微球的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，稀土的元素为钆、铥、铽、镝、铕、钬和铒中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的磁光光三功能复合微球的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述锌盐、钇盐和稀土盐的摩尔比为10
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1000：0.1
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10：1。5.根据权利要求1所述的磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯兴龙，杜德壮，林家旺，刘照关，
申请(专利权)人：苏州为度生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：