[发明专利]一种非接触式高温温度传感纳米探针、制备方法及温度检测方法

权利要求书

1.一种非接触式高温温度传感纳米探针，其特征在于：该非接触式高温温度传感纳米探针是以上转换纳米晶为内核，以SiO₂为外层的核壳结构纳米晶。

2.根据权利要求1所述的非接触式高温温度传感纳米探针，其特征在于，该上转换纳米晶的化学通式为NaY_xF₄：Yb_y,Er_1-x-y，NaY_xF₄：Yb_y,Tm_1-x-y，LiY_xF₄：Yb_y,Er_1-x-y，LiY_xF₄：Yb_y,Tm_1-x-y，KMn_xF₃：Yb_y,Er_1-x-y，或KMn_xF₃：Yb_y,Tm_1-x-y，其中0≤x＜1，0＜y＜1，且0≤x+y＜1。

3.根据权利要求1所述的非接触式高温温度传感纳米探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10，制备白色粉末状的上转换纳米晶内核；

步骤S11，将白色粉末状的上转换纳米晶内核进行分散溶解，以在上转换纳米晶内核的表面包覆形成SiO₂层，即形成纳米晶为核壳结构的非接触式高温温度传感纳米探针。

4.根据权利要求3所述的非接触式高温温度传感纳米探针的制备方法，其特征在于，步骤S10具体包括以下步骤：

步骤S101，量取预设比例的去离子水、乙醇和油酸置于烧杯中，加入定量KOH/NaOH/LiOH，在室温下进行磁力搅拌，以得到混合均匀的第一反应液；

步骤S102，将ErCl₃/MnCl₂溶于去离子水中，加入EDTA后形成第二反应液，并将调节pH值后第二反应液加入第一反应液中进行磁力搅拌，以得到混合均匀的第三反应液；

步骤S103，当第三反应液中合成含Na或K的纳米晶时，将KF/NaF与去离子水混合均匀后加入第三反应液中形成第四反应液；

或，当第三反应液中合成含Li的纳米晶时，将LiOH·H₂O和NH₄F与去离子水中混合均匀后加入第三反应液中形成第五反应液；

步骤S104，将第四反应液或第五反应液进行磁力搅拌后移至高压反应釜中，加热反应后，自然冷却至室温，以形成第一沉淀物；

步骤S105，将第一沉淀物从高压反应釜中取出后，对采用水和乙醇交替进行清洗后的第一沉淀物进行烘干，以得到白色粉末状的上转换纳米晶内核。

5.根据权利要求4所述的非接触式高温温度传感纳米探针的制备方法，其特征在于，步骤S11具体包括以下步骤：

步骤S111，将上转换纳米晶内核分散在环己烷中进行溶解，并加入CO-520进行搅拌后，使用浓氨水调节pH值，以得到第六反应液；

步骤S112，向进行磁力搅拌后的第六反应液中加入TEOS，随室温静置反应后，以在上转换纳米晶内核的外表面上包覆形成SiO₂层，即在第六反应液中产生核壳结构纳米晶；

步骤S113，向第六反应液中加入丙酮以使核壳结构纳米晶进行沉淀形成第二沉淀物，再用水/乙醇对第二沉淀物进行洗涤和烘干，即形成纳米晶为核壳结构的非接触式高温温度传感纳米探针。

6.根据权利要求5所述的非接触式高温温度传感纳米探针的制备方法，其特征在于，在步骤S112中，通过控制TEOS的加入量来调节SiO₂层的厚度。