Вплив співвідношення іонів металів на люмінесцентні властивості LiGa₅О₈:Cr³⁺

Анотація

Матеріали з довгим післясвітінням у ближньому інфрачервоному діапазоні не спотворюють біоавтофлуоресценцією і мають хорошу фотостабільність та хімічну стійкість. Такі матеріали можуть відігравати важливу роль у біовізуалізації, а LiGa₅O₈:Cr³⁺ характеризується тривалим післясвітінням та оптичними властивостями фотозбудження. У даній роботі нанофосфори LiGa₅O₈:Cr³⁺ були успішно синтезовані гідротермальним методом. Рентгенівські дифракційні картини реєстрували рентгенівським дифрактометром. Спектри люмінесценції та криві розпаду отримано за допомогою флуоресцентного спектрофотометра. Властивості зразків досліджували методом сканувальної просвічувальної електронної мікроскопії. Криву термолюмінесценції отримували на спектрометрі термолюмінесценції. Застосування Tween 20 як експериментального компонента дало змогу встановити, що відношення загальної кількості іонів металу до Tween 20 має значний вплив на люмі­несцентні властивості LiGa₅O₈:Cr³⁺. У разі співвідношення загальної кількості іонів металу і Tween 20 на рівні 7 : 1 зразок містив менше домішкової фази, мав високу кристалічність, правильну форму зерен розміром близько 100 нм. Відповідно до спектрів флуоресценції, основні піки збудження зафіксовано на довжині 410 і 608 нм, а основні емісійні піки ¾ 720 нм. Зразок зі співвідношенням 7 : 1 відрізнявся вищою відносною інтенсивністю у порівнянні з іншими зразками. Також ці зразки характери­зувалися великим запасом енергії для виробництва більшої кількості люмінесцентних носіїв. Кінетичний порядок у цій точці дорівнював 2, що забезпечувало міцну основу для біовізуалізації.