给纳米尺度的参考材料添加更多的形状─LiYF4:Yb,Tm双金字塔作为尺寸方法和粒子数度标准
Jérôme Deumer1, Elina Andresen2, Christian Gollwitzer1
1Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Abbestraße 2-12, 10587 Berlin, Germany.
Analytical chemistry
|November 13, 2024
概括
上转化纳米粒子 (UCNPs) 作为纳米材料表征的多功能参考材料. 这项研究证明了它们作为小角度X射线散射 (SAXS) 和粒子数度测量的尺寸标准的实用性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 纳米材料的工业使用需要对物理化学性质进行可靠的表征.
- 纳米尺度参考材料 (nanoRMs) 对于验证表征方法至关重要.
- 上转化纳米粒子 (UCNPs) 是纳米RM的有希望的候选者,因为它们的调节性质和惰性.
研究的目的:
- 探索LiYF4:Yb,Tm UCNP双金字塔作为小角度X射线散射 (SAXS) 的尺寸标准的潜力.
- 利用UCNPs用于验证来自非球形纳米粒子的SAXS数据的模拟.
- 为了建立可追溯的颗粒数度测量,用于合物覆盖的非球形颗粒.
主要方法:
- 合成单分散的LiYF4:Yb,Tm UCNP双金字塔.
- 微角X射线散射 (SAXS) 测量用于尺寸确定和粒子数度.
- 二维传输电子显微镜 (2D-TEM) 用于结构分析.
- 重力测量,热重力测量分析 (TGA) 和感应合等离子体光学发射光谱 (ICP-OES) 用于补充测量.
主要成果:
- 准备了UCNP双金字塔,其峰值距离为 (43 ± 2) nm和 (29 ± 2) nm.
- 在SAXS的测量中,UCNP被成功地用作尺寸标准.
- 确定可追溯颗粒数度的UCNP的环素分散.
- 多技术方法验证了对具有挑战性的样品的颗粒度测量.
结论:
- 基于兰他尼德的UCNP是有效的多方法纳米RM用于纳米材料特性.
- UCNPs促进了SAXS方法对非球形纳米颗粒的标准化.
- 开发的方法允许准确和可追溯的颗粒数度测量,即使对于组成不明的颗粒.
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