[发明专利]利用铥离子上转换紫光进行抗白光LED光源干扰的测温方法

权利要求书

1.利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于是按以下步骤进行：一、制备Yb³⁺和Tm³⁺离子掺杂的纳米晶体NaYF₄，得到样品；二、利用980nm激光二极管作为泵浦光源对样品进行激发，改变样品的温度从而获得不同温度下Tm³⁺离子紫外波段的上转换荧光，监测中心波长位于290nm和345nm的两个荧光带，对两个荧光带的强度进行积分，并作出两个荧光带的强度比值和温度之间的函数关系FIR＝3.6*10^-4*exp(T/92.9)+1.55*10^-2，T为绝对温度值；三、将样品放置于待测环境，获得对应的上述两个荧光带的强度比值，将其代入上述函数中即可获得待测环境温度值。

2.根据权利要求1所述的利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于步骤一中Yb³⁺和Tm³⁺离子掺杂的纳米晶体NaYF₄的制备方法是溶剂热法。

3.根据权利要求1所述的利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于步骤一中Yb³⁺和Tm³⁺离子掺杂的纳米晶体NaYF₄的制备方法具体包括以下步骤：

(1)在持续磁力搅拌并且全程通氮气保护气的条件下，将0.75mmol YbCl₃·6H₂O、0.25mmol YbCl₃·6H₂O和0.003mmol TmCl₃·6H₂O加入到50mL的圆底三口瓶中，并加入6mL油酸和10mL十八烯溶剂，接着将三口瓶密封并且加热到160℃保温1h；

(2)将6mmol NaOH和4mmol NH₄F加入到装有20mL的甲醇溶液的玻璃样品瓶中，在50℃的温度下持续磁力搅拌0.5h，得到混合溶液A；

(3)将步骤(1)的三口瓶降温至50℃，并将混合溶液A加入到三口瓶中，在该温度下保温0.5h；

(4)将步骤(3)的三口瓶升温到70℃并开口保温10min；

(5)将步骤(4)的三口瓶升温到110℃并开口保温10min；

(6)将步骤(5)的三口瓶升温到300℃并密封保温1h；

(7)将步骤(6)的三口瓶冷却至室温，加入30mL无水乙醇并离心得到纳米晶体NaYF₄的样品；

(8)将纳米晶体NaYF₄样品在70℃的恒温干燥箱静置24h即完成。

4.根据权利要求1所述的利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于步骤一中Yb³⁺和Tm³⁺离子掺杂的摩尔浓度分别为25％和0.3％。

5.根据权利要求1所述的利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于步骤一中所制备的Yb³⁺和Tm³⁺离子掺杂的纳米晶体NaYF₄为粉体纳米材料。

6.根据权利要求1所述的利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于步骤一中所制备的Yb³⁺和Tm³⁺离子掺杂的纳米晶体NaYF₄为六角相晶体结构。

7.根据权利要求1所述的利用铥离子上转换紫外光进行抗白光LED光源干扰的测温方法，其特征在于步骤二中的改变样品的温度区间为35℃～175℃，每次改变间隔为10℃。