1. 研究目的与意义
上转换材料由于其特殊的上转换发光特性在光伏、光催化和生物成像等领域具有重要的应用前景。而光子晶体材料由于其特殊的光子带隙效应对于发光材料的光学性能有着显著的调控作用。将此二者相结合而研究光子晶体对上转换发光的调控，此领域已经开展了许多相关的工作，但弱光上转换材料由于其性质的特殊性难以直接与光子晶体材料结合。本课题组针对于上转换材料的介质优化开展了一系列的研究，其中上转换微乳液的制备大大优化了弱光上转换材料的使用的条件，然而其与光子晶体材料结合仍然存在很大的困难。本课题在之前上转换微乳液的研究基础上，拟开发新的上转换材料载体介质，使其能够与光子晶体材料进行结合，通过光子晶体的光子带隙效应增强上转换的发光，并对增强前后的光学性能进行研究。
2. 研究内容和预期目标
本课题主要研究内容：
1、水溶性上转换发光纳米粒子的合成方法
2、聚合物纳米微球组装光子晶体薄膜的制备方法
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3. 研究的方法与步骤
本课题研究方法：
1、化学合成实验：合成纳米级的二氧化硅粒子，并实现上转换分子对其复合掺杂；
2、自组装实验：组装聚合物纳米微球，制备不同带隙的光子晶体；
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4. 参考文献
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- 侯觉, 李明珠, 宋延林. 光子晶体传感器研究进展[J]. 中国科学:化学, 2016(10).
- 王晶晶, 周立伟, 梁作芹,等. 四苯基卟啉钯(Ⅱ)/9,10-二苯基蒽弱光上转换体系的介质效应[J]. 苏州科技学院学报(工程技术版), 2015, 28(3):1-4.
- 叶常青, 孙彬, 张卫,等. 光子晶体增强三线态-三线态弱光上转换发光特性研究[J]. 信息记录材料, 2014, 15(5):3-6.
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- 李珩, 王京霞, 王荣明,等. 三维胶体光子晶体对光的调控与应用研究[J]. 化学进展, 2011, 23(6):1060-1068.
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- 李会玲, 王京霞, 宋延林. 光子晶体的制备与应用研究[J]. 自然杂志, 2009, 31(3):153-154.
5. 计划与进度安排
- 2022/12/13-2022/2/28 毕设准备工作：①选题；②与导师讨论课题背景、研究内容以及预期结果，并明确毕业论文完成的基本要求，包括实验工作量、实验规范、人员管理以及论文撰写等方面的具体要求；③根据导师以及课题的要求，查找相关文献资料，学习实验或论文撰写中所需要的相关知识，并通过和导师讨论自行设计实验方案，并根据实验方法购买相关的药品或仪器，为实验的开展做好一切准备。
- 2022/3/1-2022/3/31 毕设实验工作（一）：根据前期准备内容与导师任务书，完成开题报告；根据拟定的实验方案及预期结果制定实验计划，并严格按照实验计划推进进度；每周至少与导师讨论汇报一次，并在每月月底进行一次全组汇报；每周需要保证40小时以上的实验室工作量。
本阶段的具体实验进度预期为：①完成上转换纳米粒子的化学合成制备、配方优化及相关表征；②完成不同带隙光子晶体的制备及表征。
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