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Synthesis, Surface Treatment, and 3D Visualization of Anisotropic and Multifunctional Rare-Earth Nanocrystals

机译：各向异性和多功能稀土纳米晶体的合成，表面处理和3D可视化

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摘要

Rare-earth nanocrystals (RE NCs) bring the distinct optical, magnetic, and catalytic properties of bulk rare-earth materials to a solution-processable and biorelevant size-regime. The chemistry of the rare-earth elements also enables the bottom-up synthesis of monodisperse anisotropic NCs with distinct morphologies. Herein, I present the synthesis of four anisotropic rare-earth nanocrystalline systems, namely dysprosium fluoride nanoplatelets, 90Y-doped sodium yttrium fluoride nanophosphors, etched sodium yttrium fluoride nanohourglasses, and ceria-coated palladium nanoflowers, that were elucidated through the use of a semi-combinatorial approach for parallel solvothermal synthesis that was developed over the course of these studies. Methodology for elementally mapping these nano-heterostructures using transmission electron microscopy are also described herein. These systems reveal mechanisms by which the ligand environment and surface treatments can affect the growth of nanocrystalline materials, as well as how these bottom-up approaches can lead to novel opportunities in programmed self-assembly and nanofabrication.
机译：稀土纳米晶体（RE NCs）将大块稀土材料的独特光学，磁性和催化特性带到了可溶液加工和生物相关的尺寸体系中。稀土元素的化学作用还使得能够自底向上合成具有不同形态的单分散各向异性NC。在这里，我介绍了四种各向异性稀土纳米晶体系统的合成，即氟化纳米片，掺杂90Y的氟化钇钇钠纳米粉，蚀刻的氟化钇钇钠沙漏和通过二氧化铈涂层的钯纳米花的合成。在这些研究过程中开发出的用于平行溶剂热合成的合成方法。本文还描述了使用透射电子显微镜对这些纳米异质结构进行元素映射的方法。这些系统揭示了配体环境和表面处理可影响纳米晶体材料生长的机制，以及这些自下而上的方法如何在程序化的自组装和纳米加工中带来新的机遇。

著录项

  • 作者

    Najmr, Stan.;

  • 作者单位

    University of Pennsylvania.;

  • 授予单位 University of Pennsylvania.;
  • 学科 Biochemistry.
  • 学位 Ph.D.
  • 年度 2018
  • 页码 138 p.
  • 总页数 138
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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