[发明专利]一种Mg2+掺杂的氧化锌发光纳米粒子及其制备方法

权利要求书

1、一种Mg²⁺离子掺杂的ZnO发光纳米粒子，其特征在于主体成分是氧化锌发光量子点，直径在2～5纳米范围内调节，掺杂成分是Mg²⁺离子，Mg和Zn原子的摩尔比为0.01～1.6，Mg²⁺离子均匀分布在整个纳米粒子的内部。

2、一种如权利要求1所述的发光纳米粒子的制备方法，其特征是采用溶胶-凝胶化学反应以及强烈的超声波掺杂处理；其中，溶胶-凝胶化学反应是把醋酸锌ZnAc₂·2H₂O、甲基丙烯酸锌或油酸锌溶解到三缩四乙二醇TEG、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇或分子量在200～600范围内的聚乙二醇中，然后加入氢氧化锂LiOH·H₂O、NaOH、KOH、四甲基氢氧化铵或四乙基氢氧化铵，促使锌盐水解，在无水环境下生成表面修饰了羧酸根的ZnO纳米晶核，然后把醋酸镁MgAc₂·4H₂O或者甲基丙烯酸镁加入到反应体系中，用强度1000W/cm²以上的超声波处理1～5分钟，使Mg²⁺离子扩散到ZnO纳米晶核的内部，并且伴随着ZnO一起长大。

3、根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于对产物的进一步分离提纯采用非溶剂沉淀法，即向反应溶液中加入过量的乙酸乙酯、氯仿、甲苯或乙腈，使ZnO沉淀出来，然后离心分离，把ZnO凝胶分散到无水乙醇、氯仿或四氢呋喃中形成稳定的溶胶，把这种溶胶蒸干即得到不同颜色发光的ZnO粉末。