Разработка методов синтеза нанодисперсного люминофора NaYF4:Yb:Er для биомедицинских исследований

• Автор: Ясыркина, Дарья Семеновна
• Шифр специальности: 05.27.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Оглавление
Введение

1. Аналитический обзор литературы

1.1. Физико-химические свойства фторидов щелочных и редкоземельных элементов

1.1.1. Физико-химические свойства фторидов щелочных металлов

1.1.2. Физико-химические свойства фторидов

редкоземельных элементов

1.2. Методы синтеза нанопорошков фторидов

1.2.1. Физические методы получения нанопорошков

1.2.2. Химические методы получения нанопорошков фторидов

1.3. Ап-конверсионные люминофоры видимого диапазона света

1.3.1. Механизм ап-конверсии
1.3.2. Области применения ап-конверсионных люминофоров
2. Методики характеризации и синтеза нанопорошков
2.1. Рентгенофазовый анализ
2.2. Просвечивающая электронная микроскопия
2.3. Сканирующая электронная микроскопия с энергодисперсионным анализом (ЕОАХ)
2.4. Методика регистрации спектров ап-конверсионной люминесценции и расчета энергетического выхода ап-конверсионной люминесценции порошков

2.5. Методика регистрации синглетного кислорода и его фотодинамической активности

2.6. Исходные материалы
2.7, Методика синтеза
3. Результаты синтеза нанопорошков фторидов на основе 1ЧаУР4 и их физикохимическая характеризация
3.1. Получение и характеризация порошков на основе матрицы 1МаУР4
3.1.1. Синтез исходных матриц №УБ
3.1.2. Исследование влияния концентраций исходных веществ на параметры решетки (состав) образцов
3.1.3. Синтез порошков ИаУР4 при легировании УЬ - Ег, УЬ - Но, УЬ - Тт.
3.2. Получение и исследование порошков на основе матрицы №УР4 методом осаждения из водных растворов в присутствии ПАВ
3.2.1. Методика синтеза порошков КаУР4:УЬ:Ег при использовании в качестве ПАВ полиэтиленимина
3.2.2. «Быстрый синтез» порошков номинального состава ЫаУ()6УЬозЕголР4 с использованием полиэтиленимина
3.2.3. Синтез порошков с использованием полиэтиленимина при различных соотношениях 1ЧаР:Я(МОз)
3.2.4. Исследование условий синтеза порошков номинального состава КаУ0.6УЬ0зЕг0,1р4 в присутствии полиэтиленимина от величины pH раствора.

3.2.5. Исследование методики синтеза порошков КаУР4:УЬ:Ег в присутствии лимонной кислоты
3.3. Люминесцентный анализ образцов ЫаУ|.х.уУЬхЕгуР4 при варьировании концентраций РЗЭ

3.4. Люминесцентный анализ образцов состава ЫаУ|_х_уУЬхЕгур4, полученных при использовании лимонной кислоты
3.5. Регистрация синглетного кислорода и его фотодинамической активности на образце ИаУодо^ЬсиЕголиРд с конъюгированным фталоцианином алюминия и полиэтиленимином
4. Обсуждение результатов
Выводы
Список литературы

(700 - 1000 нм) и, следовательно, возможна терапия только тех опухолей, которые расположены на поверхности или неглубоко в организме человека.
Для устранения данного недостатка разрабатываются препараты нового поколения, основанные на явлении ап-конверсии [12]. Новый подход в фотодинамической терапии заключается в следующем. Необходимо создание композитного материала, матрицей которого может выступать ЫаУВь МР2 (М = С а, 8г, Ва), ШД (Л = РЗЭ) (как перспективные наноматериалы, имеющие короткий фононный спектр, широкую полосу пропускания), при этом матрица должна быть легирована строго определенной парой РЗЭ, обладающих ап-конверсионными свойствами. Одним из элементов данной пары редкоземельных элементов должен являться ион иттербия, имеющий простую энергетическую структуру уровней и позволяющий эффективно с помощью дешевых лазерных источников накачки производить его возбуждение, часть которого он, в свою очередь, передаст на второй редкоземельный катион, который в свою очередь будет люминесцировать. В качестве второго редкоземельного катиона возможно использовать либо ионы Ег, либо Тт, либо Но. Легированная матрица должна покрываться ПАВ для перевода неорганических наночасгиц в гидрофильное состояние, для предотвращения тушения люминесценции водой, а также для присоединения фотосенсибилизаторов к матрице. В качестве ПАВ могут выступать полиэтиленимин, 8Ю2, лимонная кислота и др. Общая схема работы препарата нового поколения проиллюстрирована на рис. 11.