稀土离子掺杂的荧光材料由于稀土离子内部特殊的4f-4f和4f-5d轨道结构使得这类荧光材料研究成为热点。其独特的光电特性使稀土离子掺杂的荧光粉在生物医学、显示、照明、光电数据存储、光纤等领域有潜在应用价值。尤其是上转换荧光粉4f电子层的特殊结构使得上转换的发光研究备受关注。迄今为止,研究发现氧化物、氟化物、钨酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐等无机材料的微/纳米结构均可以作为稀土离子掺杂的上转换荧光材料的基质材料。在本论文的工作中,使用溶剂热法、水热法以及水浴法可控合成了具有特定形貌的微/纳米晶体。合成的晶体分散性良好、尺寸均匀、形貌可调、具有良好的发光性质。同时,考察了反应中各个因素对于产物形貌结构的影响并且推测了产物的形成机理。通过光致发光测试对荧光粉的发光性质进行研究。通过调整Yb³⁺（敏化剂离子）以及Er³⁺、Tm³⁺、Ho³⁺（激活剂离子）的掺杂浓度可以对光谱颜色进行调变并且获得多色荧光发射光谱,精确控制掺杂条件可以得到白光发射的荧光粉。另外,为了进一步增强发射光谱强度,在荧光粉中引入了L1+研究光谱的变化。研究材料的不同形貌对荧光粉发光性质的影响。第一,通过溶剂热方法,以油酸为表面活性剂成功合成了 LaPO₄:Ln³⁺（Ln= Yb,Er,Tm,Ho）纳米晶。研究了纳米晶体的形成机理。在980 nm激光激发下,研究了 LaPO₄:Ln³⁺（Ln= Yb,Er,Tm,Ho）上转换样品的发光性能。通过改变敏化剂Yb³⁺掺杂量研究上转换发射光谱性质随之发生的变化。第二、溶剂热方法可控合成了 NaLa（WO₄）₂微米长方体,并对产物的相、尺寸、形貌结构进行了表征。首次在NaLa（WO₄）₂合成过程中同时利用油酸、油胺的相互作用。研究了 NaLa（WO₄）₂:Eu³⁺以及NaLa（WO₄）₂:Tb³⁺样品的下转换激发光谱和发射光谱。另外Yb³⁺/Er³⁺和Yb³⁺/Tm³⁺掺杂的NaLa（WO₄）₂上转换发光性质也通过光致发光进行表征。Na⁺在钨酸盐发光体系中起着重要作用。Na⁺的加入可以提高NaLa（WO₄）₂下转换光谱强度,尤其是对于NaLa（WO₄）₂上转换光谱强度有大幅度提升。通过改变掺杂离子的种类和浓度,进一步研究了 NaLa（WO₄）₂发光材料的上转换发光性质和机理。第三、首次以溶剂热法成功合成了三维结构NaLa（WO₄）₂:Ln³⁺（Ln = Yb,Er,Tm）自组装球。通过调控反应中的影响因素对产物形貌进行调控并且研究产物自组装过程机理。研究NaLa（WO₄）₂:Ln³⁺（Ln = Yb,Er,Tm）产物上转换发光性质。此外,通过调节Yb³⁺掺杂浓度可以实现光谱在绿光区域发光颜色的调控。通过调节两个激活剂的掺杂浓度可以实现光谱从绿光区域到蓝光区域的颜色调控。第四、通过水热方法合成了具有多种形貌和相的NaYF₄。改变实验条件:反应时间、温度、溶液pH、表面活性剂浓度、氟源可以获得多种形貌和相NaYF₄,其中包括球形、八面体、棒状、实心棱柱、空心六棱柱以及混合相、纯相NaYF₄,并且推测产物形成机理。研究β-NaYF₄:Yb³⁺,Ln³⁺（Ln = Er,Tm,Ho）上转换发射光谱,并且对不同形貌和相的产物的发光性质进行了研究。另外通过在荧光体系中掺杂Li⁺,研究材料上转换荧光强度的变化。研究不同形貌产物上转换荧光光谱,结果表明产物的光谱性质受形貌影响。第五、以PSS作为模板剂,通过温和的水浴方法合成了空心结构SrMoO₄基质材料。研究反应时间、模板剂浓度、溶液pH值、反应物量各种因素对反应产物形貌结构的影响。推测了空心结构产物形貌形成机理为著名的空心结构材料形成机理:奥施特瓦尔德机制。另外,研究Yb³⁺/Tm³⁺、Yb³⁺/Ho³⁺、Yb³⁺/Tm³⁺/Ho³⁺掺杂的SrMoO₄发光性质以及通过调整Yb³⁺/Tm³⁺/Ho³⁺掺杂离子浓度实现多色荧光和白光的调控。研究不同药物释放阶段载药的SrMoO₄:Yb³⁺/Tm³⁺发光性质的变化规律。此外,运用MTT细胞毒性实验考察SrMoO₄:Yb³⁺/Tm³⁺的毒性和生物相容性。通过细胞摄取实验以及激光共聚焦扫描显微镜照片研究DOX-SrMoO₄:Yb³⁺/Tm³⁺体系进入到SKOV3卵巢癌细胞的情况。