基于稀土离子f-d跃迁的FED新发光材料的设计、合成和光谱性质研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21171176
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    梁宏斌
  • 依托单位：
    中山大学
  • 学科分类：
    B0101.元素化学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

FED是一种平板显示方式，它继承了CRT的优势，还可很好地杜绝CRT的电磁辐射和X射线辐射及LCD 的拖尾和残像。与LCD和PDP等平板显示相比，FED有高亮度、高对比度、宽视角、高响应速度、高分辨率、更低能耗等特性。发光材料是FED的核心和关键材料，但通过RGB三基色显示时，色域较小。本项目综合考虑基质化合物晶体结构、稳定性、声子频率、发光中心配位形式、键长、配位数、格位对称性等因素对Ce3+、Eu2+等稀土离子5d能级及发光的影响，结合晶体场理论，设计、合成系列硅酸盐、铝酸盐和镓酸盐等基质发光材料，通过VUV-vis光谱全面认识不同微环境下Ce3+、Eu2+的5d能级重心、晶体场劈裂和Stokes位移，研究低压阴极射线激发下材料的发光性质，理解不同激发方式对Ce3+、Eu2+离子发光和能量传递的影响。在前期工作基础上，探索低压阴极射线激发下可扩大FED显示色域的蓝绿光(即青色)发射材料

结项摘要

发光材料是FED 的核心和关键材料，但通过RGB 三基色显示时，其色域较小。为探索低压阴极射线激发下可扩大FED 显示色域的蓝绿光(即青色)发射材料，本项目利用高温固相反应方法，合成了Eu2+/Ce3+等具有f-d跃迁的稀土离子掺杂的发光材料。由于Ce3+离子可作为同一基质相同格位上其他稀土离子f-d跃迁的探针离子，为清楚认识配位环境对Eu2+/Ce3+离子5d轨道能量的影响，首先测定了Ce3+离子在不同基质中在VUV-UV-vis范围的光谱并讨论了不同微环境下的Ce3+的5d 能级重心、晶体场劈裂和Stokes 位移。在此基础上，分析了温度、掺杂浓度对Eu2+/Ce3+发光和荧光衰减、能量传递的影响，研究了低压阴极射线激发下材料的发光性质。发现低压阴极射线激发下，Sr8(Si4O12)Cl8:Eu2+有色坐标为(0.136, 0.298)的绿蓝色(青色)快衰减(~0.9 μs)强发射，表明该材料在宽色域3D显示方面的潜在应用。此外，青色发射荧光粉Sr6BP5O20:Eu2+的色坐标(0.162, 0.298)位于传统阴极射线用三基色荧光粉色坐标之外，也能够有效的扩大显示色域。资助项目执行期间，培养出站博士后1名，在站博士后1名，已获学位博士研究生7名，在读博士研究生5名，已获学位硕士研究生5名，在读硕士研究生3名。截至目前，已发表标注基金资助的研究论文43 篇，参加国际国内学术会议报告8次；申请国家发明专利6件；获得广东省科学技术二等奖1项。

项目成果

期刊论文数量（91）
专著数量（0）
科研奖励数量（2）
会议论文数量（19）
专利数量（0）
Intensive green emission of ZnAl2O4:Mn2+ under vacuum ultraviolet and low-voltage cathode ray excitation
ZnAl2O4:Mn2在真空紫外和低压阴极射线激发下的强绿光发射
  • DOI：
    10.1364/ol.37.002511
  • 发表时间：
    2012-07-01
  • 期刊：
    OPTICS LETTERS
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    Zhang, Su;Liang, Hongbin;Shi, Junyan
  • 通讯作者：
    Shi, Junyan
Increased D-1(2) Red Emission of Pr3+ in NaGdTiO4:Pr3+ Due to Temperature-Assisted Host Sensitization and Its Color Variation
由于温度辅助主体敏化及其颜色变化，NaGdTiO4:Pr3 中 Pr3 的 D-1(2) 红色发射增加
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Journal of Physical Chemistry C
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Liang, Hongbin;Liang, Hongbin;Liu, Chunmeng;Liu, Chunmeng
  • 通讯作者：
    Liu, Chunmeng
VUV-Vis Luminescent Properties of BaCaBO3F Doped with Ce3+ and Tb3+
Ce3和Tb3掺杂BaCaBO3F的VUV-Vis发光特性
  • DOI：
    10.1021/jp402464f
  • 发表时间：
    2013-06-20
  • 期刊：
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Lin, Huihong;Zhang, Guobin;Liang, Hongbin
  • 通讯作者：
    Liang, Hongbin
Electron-Vibrational Interaction in the 5d States of Eu2+ Ions in Sr6-xEuxBP5O20 (x = 0.01-0.15)
Sr6-xEuxBP5O20 (x = 0.01-0.15) 中 Eu2 离子 5d 态的电子振动相互作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    ECS Journal of Solid State Science and Technology
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Hongbin Liang;Hongbin Liang;M. G. Brik;M. G. Brik
  • 通讯作者：
    M. G. Brik
Ultraviolet-vacuum ultraviolet photoluminescence and x ray radioluminescence of Ce3+-doped Ba3MgSi2O8
Ce3 掺杂 Ba3MgSi2O8 的紫外-真空紫外光致发光和 X 射线辐射发光
  • DOI：
    10.1063/1.3668103
  • 发表时间：
    2011-12
  • 期刊：
    Journal of Applied Physics
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
    Su, Qiang;Dorenbos, Pieter;Sun, Shuaishuai;Tao, Ye
  • 通讯作者：
    Tao, Ye

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  • 通讯作者：
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  • 作者：
    邱长华;李霞;梁宏斌
  • 通讯作者：
    梁宏斌

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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