稀土掺杂上转换发光纳米材料的研究进展

简要介绍了稀土掺杂上转换发光材料的研究进展。概述了稀土掺杂上转换发光纳米材料在制备和发光性能方面的改善性研究,以及在多色发光、白光材料、生物环境检测、光动力学治疗、太阳能电池、多功能纳米探针和医学成像等方面的最新成果。阐述了核壳型上转换纳米材料的最新研究动态。最后,展望了稀土掺杂上转换发光纳米材料的市场前景,总结性地评述了上转换纳米材料在研究和改性过程中依然存在的问题和不足。     

稀土保卫战 稀士己成为一个战略制高点

稀土不是一种土，它是17种彼此相似、很难分离的稀有金属的总称。当今世界，每6项新技术发明中就有一项与稀土相关联。我国是世界第一大稀土资源国，邓小平1992年南巡时曾无比自豪地说：。中东有石油，中国有稀土。”这句话精辟地概括了稀土的战略意义。然而当前，我国却正在进行一场没有硝烟的稀土保卫战。     

资讯

要闻8月8日,环境保护部部长周生贤到湖南长沙调研农村环境连片整治工作。周生贤实地察看了长沙市望城区白箬铺镇光明村联户、单户污水处理设施,以及光明村垃圾收集与分类减量情况。环境保护部副部长李干杰日前率队先后对甘肃省、新疆维吾尔自治区农村环境连片整治示范工作落实情况进行了督查。督查组实地察看了农村环境连片整治项目实施情况,与基层干部群众进行了座谈,对甘肃、新疆的农村环境连片整治工作给予了充分肯定。8月9日,湖南省实施十大环保工程动员大会在长沙召开,环境保护部部长周生贤出席会议并发表讲话。他强调,通过实施环保大工程,促进大发展,实现新突破,这是一条行之有效的做法和基本经验。     

治“沉疴”须用“重典”

"必须加快转变稀土行业发展方式,提升开采、冶炼和应用的技术水平,坚持保护环境和节约资源,坚持控制总量和优化存量,坚持统筹国内国际两个市场、两种资源,积极开展国际合作,力争用5年左右时间,形成合理开发、有序生产、高效利用、技术先进、集约发展的稀土行业持续健康发展格局."     

稀土之殇

从价值上而言,稀土之于中国,犹如石油之干中东、铁矿石之于澳大利亚.但就在中东和澳大利亚牢牢把握石油和铁矿石的定价杈、享受暴利之时,一国独大的中国稀土却没能得到从"垄断"地位中带来的高额利润.如今,当中国重构稀土价值时,却面临被美国、墨西哥等国家起诉至WTO的风险.加之,国内稀土行业存在的诸多问题,使中国稀土时间陷入了"内忧外患"的境地.     

Sm3+/TiO2催化剂对光催化还原CO2和H2O合成CH3OH的影响

采用溶胶-凝胶法和溶胶-乳化-燃烧法制备了Sm3+/TiO2光催化剂,并用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、红外光谱(IR)等分析技术表征了催化剂,考察了制备方法、离子掺杂量等对催化剂光催化还原CO2和H2O合成CH3OH实验的影响.实验结果表明,掺杂后的催化剂颗粒更均匀,比表面相应增加,溶胶-乳化-燃烧法制备的催化剂晶粒更小,比表面积更大,光催化活性更高.     

化学沉淀-吹脱法处理稀土精矿废水

为解决某稀土精矿分解厂在废水处理工艺中,NH3-N吹脱效率低(40%),吹脱塔内经常结垢的问题,采用化学沉淀法对废水进行预处理,再进一步考察吹脱法对NH3-N的去除.研究结果表明,化学沉淀试验中,在尽量不增加PO43-污染物的前提下,当pH=9.0、n(Mg2 ):n(PO43-)=10.975时,NH3-N浓度减少到2 148mg·L-1,处理效率为74%,Mg2 浓度减少到33.6 mg·L-1;吹脱试验中,当pH=11时,吹脱后NH3-N浓度进一步减少到420mg·L-1,总去除率为95.3%,且结垢问题大为改善.本研究为解决相关问题提供了参考.     

Nd-Er/ZnO-TiO_2光催化剂制备及对酸性品红的光催化降解效应

本研究采用溶胶凝胶法,以钛酸丁酯[Ti(OC_4H_9)_4]和六水合硝酸锌[Zn(NO_3)_2·6H_2O]为前躯体,六水合硝酸钕[Nd(NO_3)_3·6H_2O]与五水合硝酸铒[Er(NO_3)_3·5H_2O]为掺杂改性材料制备出稀土共掺杂的Nd-Er/ZnO-TiO_2光催化剂。以有机染料酸性品红为目标降解物,分别比较加入助催剂H_2O_2与未加助催剂H_2O_2在可见光下同Nd-Er/ZnO-TiO_2光催化剂一起对光催化活性的影响。降解实验表明,在可见光照射下,样品1%Nd-1%Er/5%ZnO-TiO_2具有较高的催化活性,其最佳煅烧时间和煅烧温度分别为2 h和550℃;H_2O_2在整个光催化反应体系中充当助催剂,与光催化剂产生协同效应,提高光催化降解酸性品红反应速度。本研究还利用X射线衍射仪(XRD)、比表面积分析仪(BET)、红外光谱仪(ATI-IR)对所制得的光催化材料进行表征。结果表明经稀土共掺杂改性后的ZnO-TiO_2光催化剂不仅粒径更小,比表面积也更大。