[发明专利]一种分温区纳米荧光温度计及其制备方法和荧光测温方法

权利要求书

1.一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，是稀土掺杂Sc₄Zr₃O₁₂上转换纳米发光材料，制备方法包括如下步骤：

将稀土氧化物和氧化钪配制成硝酸盐水溶液，将稀土硝酸盐水溶液、氧化钪硝酸盐水溶液和硝酸锆水溶液混合搅拌20-30min，利用氨水调节稀土硝酸盐水溶液的pH值，继续搅拌1-2h，转移至水热釜中于烘箱内反应一段时间后，离心、洗涤、烘干、研磨，置于马弗炉中，煅烧，得到目标产物。

2.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，按摩尔比，Sc³⁺：Zr⁴⁺＝4：3。

3.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，所述的稀土氧化物是Er₂O₃、Tm₂O₃、Yb₂O₃其中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，所述稀土掺杂，按摩尔比，Er³⁺：Sc³⁺＝0-0.2：1，Tm³⁺：Sc³⁺＝0-0.1：1，Yb³⁺：Sc³⁺＝0-0.3：1。

5.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，所述稀土硝酸盐水溶液是将稀土氧化物置于硝酸中，加热至120-150℃，搅拌至溶液澄清后蒸发多余硝酸，加去离子水定容成所需稀土硝酸盐水溶液。

6.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，所述稀土硝酸盐水溶液的pH值，为3-6。

7.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，所述烘箱内反应一段时间，是在温度为160℃-200℃下反应2-5h。

8.根据权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计，其特征在于，所述煅烧，是置于高温马弗炉中温度为700℃-900℃下煅烧5-12h，煅烧时升温速率为5℃/min。

9.权利要求1所述的一种分温区纳米荧光温度计的荧光测温方法，其特征在于，将权利要求1所述的稀土掺杂Sc₄Zr₃O₁₂上转换纳米发光材料置于测试装置中，采用近红外激光作为泵浦光源，对其进行激发，在不同温度下收集其发射光谱，进行荧光温度传感计算。

10.根据权利要求9所述的一种分温区纳米荧光温度计的荧光测温方法，其特征在于，所述泵浦光源是能够产生970-990nm的激光。