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稀土荧光材料和磁性纳米材料是具有代表性的纳米功能材料。标记和分离是生物医学研究中最常用的两种手段。磁性纳米材料因为具有优异的磁性性质和可控性,在外磁场控制下可以定向移动,因此可以用于生物体系中特点组分的分离、靶向给药等领域。稀土荧光材料由于其独特的性质,如窄的线状发射带、高量子产率及高的光稳定性等而成为具有潜力的荧光生物标记材料。随着现代科技的快速发展,单一的纳米材料已经不能满足人们的需求,比如同时对特定组分的标记和分离。于是,将两种或两种以上单一材料合成为一种性能优异的复合材料是现代材料发展的趋势,也是科学研究者们研究的主题之一。基于磁性CoFe2O4纳米粒子和稀土荧光Y2O3:RE3+粒子,我们构建了兼具有磁性和荧光性质的多功能纳米复合材料并系统地研究和比较了这些多功能纳米复合材料的磁性和荧光性质。同时,我们也构建了兼具有磁性和荧光性质的Gd2O3:Eu3+中空纳米一体材料。本论文的主要内容如下:(1)通过共沉淀法、水热法和尿素协助的均相共沉淀法相结合,并经过焙烧处理得到的多孔CoFe2O4@Y2O3:Eu3+多功能复合物具有明显的核-壳结构。通过XRD、FT-IR、SEM及TEM等手段对样品的组成及形貌进行了表征。VSM及荧光光谱测试表明多孔CoFe2O4@Y2O3:Eu3+复合物表现出亚铁磁性及红色荧光性质。外磁场对复合物荧光性质的影响结果表明,当在外磁场下作用2小时时,发光强度最弱。(2)通过共沉淀法、St ber和尿素协助的均相沉淀法(水热法)相结合,并经过焙烧处理制备了球形形貌的CoFe2O4@SiO2@Y2O3:RE3+(RE=Eu, Tb, Dy)纳米复合物。VSM测试表明,室温下Eu3+、Tb3+、Dy3+分别掺入的三种纳米复合材料均为亚铁磁性。荧光光谱表明,Eu3+、Tb3+、Dy3+分别掺入的三种复合物分别发射出良好的红、绿、黄光,分别对应于Eu3+、Tb3+、Dy3+的5D0-7F2、5D4-7F5、4F9/2-6H13/2的电子能级跃迁。以Eu3+掺入的纳米复合物为代表,我们探讨了磁性核对发光层荧光的猝灭机理。(3)我们对上述制备的4种纳米复合材料的性质进行了比较。对多孔CoFe2O4@Y2O3:RE3+与CoFe2O4@SiO2@Y2O3:Eu3+纳米复合物的性质比较表明,SiO2耦合剂的存在增强了CoFe2O4@SiO2@Y2O3:Eu3+的饱和磁化强度与荧光发光强度。对CoFe2O4@SiO2@Y2O3:RE3+(RE=Eu, Tb, Dy)三种纳米复合物的磁性比较表明,三种复合物都表现出亚铁磁性性质。荧光光谱及CIE色度图表明,Eu3+、Tb3+、Dy3+分别掺入的三种纳米复合物的发射光谱分别表现出Eu3+、Tb3+、Dy3+的特征发射峰,分别对应于红、绿、黄色发光,说明我们可以通过改变掺入不同的稀土离子来改变纳米复合物的饱和磁化强度和发光颜色。(4)在CoFe2O4@SiO2@Y2O3:Eu3+纳米复合物的基础上,成功制备了Gd3+掺入的CoFe2O4@SiO2@Y2O3:Eu3+纳米复合材料。 VSM测试表明,Co(Fe,Gd)2O4@SiO2@Y2O3:Eu3+及CoFe2O4@SiO2@(Y,Gd)2O3:Eu3+复合材料均为亚铁磁性材料,Gd3+不论掺入到磁性核还是荧光壳都降低了纳米复合材料的Ms,而Hc保持不变。荧光光谱表明,随Gd3+掺入到磁性核的量增加,纳米复合物的发光强度增加。随着Gd3+掺入到发光层的量增加,纳米复合物的发光强度先增强后减弱。(5)最后,我们探索地制备了具有磁性和荧光性质的Gd2O3:Eu3+中空纳米材料。结果表明,外部Gd2O3:Eu3+层厚度为60nm。VSM测试表明,当应用磁场为20000Oe时,磁化强度未达到饱和,为1.90emu/g。中空的存在降低了样品的磁化强度。荧光光谱表明,中空Gd2O3:Eu3+纳米球具有很好的红色发光,中空结构的存在增强了样品的发光强度。中空Gd2O3:Eu3+纳米球的磁化强度,发光强度及发光颜色纯度都受焙烧温度的影响。