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稀土聚合物发光材料是指将稀土发光材料复合到聚合物分子中得到的一种功能性材料，兼具稀土配合物的光、电、磁学性质和聚合物材料易加工、耐冲击等特性，在电致发光、光致发光、农用薄膜等领域应用广泛。以下从材料特性、发光机理、制备方法、应用领域几个方面展开介绍：
一、材料特性
发射光谱呈线状：稀土离子的发光特性主要取决于稀土离子4f壳层电子的性质，随着4f壳层电子数的变化，稀土离子表现出不同的电子跃迁形式和极其丰富的吸收和发射光谱，且发射光谱呈线状。
特征发射波长不受基质影响：由于4f电子处于内壳层，被外层5s5p所屏蔽，故基质对其发光特性影响不大，特征发射波长不受基质影响。
常常表现出“超灵敏跃迁”：通过适当变化就能显著提高发射光强度。
浓度猝灭小：这使得稀土配合物聚合物在发光领域获得了广泛应用。
二、发光机理
稀土聚合物发光材料的发光过程大致为：配体通过电子跃迁和系间窜跃的方式由单重态变为最低激发的三重态，然后以非辐射的方式向稀土离子振动能级进行能量传递，接着受到激发的稀土离子再以辐射方式跃迁到低能级（即发生f-f跃迁）而产生特征发光。这一过程的关键涉及到能量是否能从配体传递到稀土离子以及传递的效率如何，而这两点都与发生能量传递的两物质能级即三重态能级和稀土离子的振动能级是否匹配有关。
三、制备方法
稀土聚合物发光材料的制备方法主要分为掺杂法和键合法：
掺杂法：将发光稀土配合物作为添加成分掺杂于高分子基质中，大多数稀土聚合物发光材料都是这样制备的。掺杂法制备方法简单实用，但由于结构上的差异，稀土配合物与高分子基质间易出现相容性差，出现相分离和荧光不均匀等现象。
键合法：将稀土配合物用化学键方式键合在高分子侧链或主链上，制成性能稳定、易加工成型，并可制成均匀薄膜等发光材料，为获得宽稀土含量、高透光率的稀土高分子功能材料提供了可能，但制备工艺比较复杂。
四、应用领域
有机电致发光材料：稀土配合物的发射光谱谱带尖锐，半高宽度不超过10nm，色纯度高，这一独特优点是其他发光材料所无法比拟的，因而有可能用以制作高色纯度的彩色有机电致发光（OEL）显示器。
荧光薄膜：荧光薄膜是一类比较常见的掺杂型稀土配合物-聚合物发光材料。例如，将Eu（Ⅲ）配合物掺杂于聚丙烯，制备了聚丙烯荧光薄膜。聚丙烯薄膜广泛用于商品包装，掺杂荧光配合物后，可作为防伪包装膜和收缩膜。此外，稀土配合物荧光薄膜在农业方面也显示出巨大的潜在应用前景，如光能转换农用棚膜，它可将太阳光中的紫外光转换成植物光合作用所必需的光谱成分红光和蓝光，加强光合作用，获得农作物增产、早熟及提高营养成分的效果。
照明与显示：稀土发光材料在固态照明、液晶显示等方面颇具应用价值，是合成化学和材料科学领域的研究重点。例如，稀土荧光粉对白光LED的性能起着关键的作用。
生物医学成像：稀土上转换发光材料的激发光源通常为近红外连续激光器，在此激发条件下可以避免生物样品自身散色光现象，对生物组织无伤害，从而降低检测背景，提高信噪比。因此，上转换稀土发光材料作为荧光标记物，在医学检测和生物大分子分析等领域都有较好的应用前景。
传感与探测：多功能智能传感与信息探测是稀土发光材料的一个重要应用方向和新的研究热点，对高性能信息传感与光探测器件的研制至关重要，有望推动智能终端、物联网、机器人和消费电子等领域的快速发展。例如，掺杂型Na₂CaSn₂Ge₃O₁₂:Mn²⁺基发光材料在X射线发光扩展成像、应力传感等领域具有潜在应用前景。
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