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基于Ni2+敏化的单分散非晶态氧化锌锡微立方体的甲醛检测性能优化
摘要： 通过原位沉淀法和后续的湿法浸渍合成了纯的和Ni2?敏化的单分散非晶氧化锌锡(a-ZTO)微立方体。XPS结果表明，Ni2?敏化增加了a-ZTO微立方体表面化学吸附氧和氧空位的相对含量。与纯a-ZTO微立方体相比，0.75 at% Ni2?敏化的a-ZTO微立方体能显著提高在200°C下对甲醛的气敏性能，这可能归因于其均匀的形貌以及Ni2?对a-ZTO微立方体表面的修饰。此外，还简要讨论了气敏机制。
关键词： 表面敏化、氧化锌锡、单分散、非晶材料、传感器
更新于2025-09-23 15:22:29
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具有近乎理想光学品质的银纳米晶体：合成、生长机制与表征
摘要： 尽管银纳米晶体被预测为可见光区域表面等离激元共振（LSPR）的最佳材料，但其理想LSPR特性的实现受限于严格条件——需同步控制尺寸、形貌、结晶度及表面结构。为此，本研究建立了非极性溶剂合成体系与H?离子温和氧化刻蚀相结合的方案。以微量Cl?离子为催化剂，羧酸形式的H?离子能选择性刻蚀具有不完美晶体结构的晶核（及小尺寸纳米晶体），从而形成单分散纳米晶体的新生长机制——"尺寸/结晶度分布自聚焦"。实验证实该体系中H?离子、配体及其他试剂对银纳米晶体表面介电性质影响可忽略。采用此一锅法合成了7-20 nm范围内的单晶单分散球形银纳米晶体以消除LSPR辐射阻尼。通过精准调控所有结构参数，单晶银纳米晶体的LSPR光谱半高宽在全尺寸范围内均与理论预测相符，并实现了理论预测的最大品质因数（~20）。对于结晶紫分子（514 nm激发），单晶银纳米晶体的拉曼增强因子比同尺寸典型多孪晶样品高出5倍。
关键词： 局域表面等离子体共振、氧化刻蚀、单分散、单晶、银纳米晶体、拉曼增强
更新于2025-09-23 15:21:21
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尺寸与组分可控、原位生长于还原氧化石墨烯上的单分散磷化镍纳米晶作为染料敏化太阳能电池的对电极
摘要： 由于其储量丰富、成本低廉且具有优异的功能特性和催化活性，过渡金属磷化物（TMPs）已被应用于多种能源转换技术中。然而，其合成难度大和导电性一般的特点限制了实际应用。本研究详细介绍了一种简便方法，在还原氧化石墨烯（rGO）表面生长尺寸、晶相和组分可控的完全分散镍磷化物纳米晶体（NCs）。所得NixPy/rGO复合材料有效结合了NixPy的高密度催化活性位点与rGO的优异导电性，从而展现出显著提升的电催化活性。作为染料敏化太阳能电池（DSSCs）的对电极（CE），NixPy/rGO复合材料的性能明显优于传统铂基对电极。采用Ni12P5/rGO复合对电极的器件实现了高达8.19%的功率转换效率，远超铂基对电极DSSCs（7.87%）。DFT计算表明，Ni12P5/rGO作为DSSCs对电极的卓越电催化活性源于其优异的I3?吸附能力。这些结果证明Ni12P5/rGO是替代铂基对电极的理想候选材料。
关键词： 还原氧化石墨烯、染料敏化太阳能电池、磷化镍、电催化活性、单分散
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过液相脉冲激光后处理调控钇铁石榴石纳米粒子的尺寸与相组成
摘要： 通过激光合成与胶体处理技术调控分散于液体中的磁性氧化物纳米材料的尺寸与相组成，对生物医学、催化及纳米颗粒-聚合物复合材料应用具有重要价值。然而采用盐类和配体等常规添加剂控制三元氧化物的这些特性具有挑战性，可能导致非目标副产物及多相生成。本研究表明：采用355 nm波长高重复频率、高功率脉冲激光后处理（LPP）技术，在无添加剂条件下通过调节激光能量密度与施加剂量，可实现胶体钇铁氧纳米颗粒的相转变与石榴石结构相纯化。此外，LPP技术能将颗粒尺寸控制在5 nm（皮秒激光）至20 nm（纳秒激光）范围，并显著提升单分散性。研究团队系统考察了所得胶体纳米颗粒的尺寸、结构及温度依赖性磁学性能。
关键词： 激光熔化、氧化钇铁、单分散、激光破碎、相变、石榴石、钙钛矿、激光烧蚀、铁磁性纳米颗粒
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过电偶置换法制备尺寸和密度可控的纳米结构
摘要： 基于金（Au）和铜（Cu）的纳米结构因其广泛应用于催化、传感和光电子学等领域而备受关注。通过电偶置换法合成的纳米结构常存在密度不均和粒径分布不佳的问题。本研究通过有限接触氢氟酸（HF）并使用L-半胱氨酸（L-Cys）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）等表面活性剂，实现了金/铜基纳米结构的密度与尺寸可控合成。采用循环接触HF酸的方法调控了纳米结构密度，同时表面活性剂的使用使沉积初期生成单分散高密度的纳米颗粒。通过扫描电子显微镜、原子力显微镜、紫外-可见光谱、X射线光电子能谱、拉曼光谱和X射线衍射对金/铜基纳米结构进行了表征。表面增强拉曼光谱测试表明，对于罗丹明6G染料和对氧磷等分析物分子，其拉曼强度提升了2至3个数量级。
关键词： 单分散、传感、表面活性剂、纳米结构、金
更新于2025-09-23 15:19:57
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孤立单分散金纳米棒的克级合成
摘要： 虽然金纳米棒（AuNRs）在纳米技术、等离子体学和传感领域具有广阔的应用前景，但实现克级单分散金纳米棒的规?；铣扇允且幌钐粽?。此前报道的方法几乎都只能制备毫克级的CTAB包覆金纳米棒水溶液，以金(I)到金(0)转化率计算产率仅约20-30%。此外，既要去除金纳米棒表面的CTAB双层膜，又要保持其可溶性和功能性以实现后续加工与化学修饰，这一难题始终难以攻克。 本报告描述了克级单分散功能化金纳米棒（σ~5%）的合成方法。我们通过提高生长液中HAuCl4·3H2O的浓度来制备更多初始金纳米棒，并进一步将剩余金(I)离子还原沉积到纳米棒表面?；郝煽氐靥砑踊乖量够笛幔ˋA），通过歧化反应持续在纳米棒表面生成金(0)，既保持了均匀形貌，又避免了产生各种杂散形状的杂质。该方法还因合成初期部分生长的金纳米棒持续生长效应，显著缩小了尺寸分布范围。 为分离克量级金纳米棒并实现功能化以进行后续化学反应，我们采用配体交换法用4-巯基苯酚替代CTAB表面活性剂。4-巯基苯酚的巯基与金纳米棒表面形成共价键，同时保留游离的羟基官能团用于后续化学偶联反应。具体操作是将4-巯基苯酚的四氢呋喃（THF）浓溶液引入金纳米棒溶液，通过过量THF分散冲洗后离心，最终获得纯化的4-巯基苯酚功能化金纳米棒。
关键词： 放大、表面功能化、克级规模、单分散、金纳米棒
更新于2025-09-10 09:29:36
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单分散蛋黄壳结构二氧化钛微球的连续合成
摘要： 开发了一种微流控策略，用于连续合成单分散的蛋黄壳结构二氧化钛微球。该研究通过采用极性非质子溶剂作为微反应器中的连续相，将微液滴形成与界面水解反应步骤解耦，实现了二氧化钛微粒的连续流动合成。这种前驱体微液滴形成与水解反应的解耦，使二氧化钛合成通量比先前报道的单通道流动反应器（~0.1克/小时煅烧微粒）提高了一个数量级，且不会因堵塞影响微反应器寿命。研究考察了宽范围前驱体流速下的流动合成动力学过程，并详细探讨了流动合成参数（包括前驱体与连续相流速比、前驱体组成和煅烧温度）对所得二氧化钛微粒表面形貌、尺寸及组成的影响。通过调节前驱体与连续相流速比可控制二氧化钛微粒尺寸；调整前驱体组成能改变流动合成二氧化钛微粒的表面形貌和孔隙率；而改变煅烧温度则可调控晶体相结构。
关键词： 连续合成、二氧化钛、微流控、蛋黄-壳结构、单分散
更新于2025-09-09 09:28:46
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高质量亚10纳米核壳纳米晶体的顺序生长：利用动态光散射理解成核与生长过程
摘要： 由于其重要的催化、生物成像、纳米医学等应用价值，单分散亚10纳米核壳纳米晶体已得到广泛研究。本研究提出一种非晶壳层组分结晶策略，通过顺序生长工艺成功制备出高质量的亚10纳米NaYF4:Yb/Er@NaGdF4核壳纳米晶体。采用动态光散射技术研究了核壳纳米晶体的二次成核与生长过程。核壳纳米晶体的尺寸与形貌演变表明：在高温注入壳层前驱体后，壳层组分的二次成核不可避免，随后经历溶解-再结晶过程（奥斯特瓦尔德熟化过程）部分形成核壳纳米晶体。本研究表明种子纳米晶体的尺寸与壳层组分前驱体的注入温度对完整核壳纳米结构的形成起关键作用。该工作为多种应用场景中亚10纳米核壳纳米结构的精准可控制备提供了新策略。
关键词： 种子介导生长、单分散、核壳纳米粒子、动态光散射
更新于2025-09-04 15:30:14
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刚性共轭寡聚物中的序列定义
摘要： 通过迭代合成方法，将聚合物化学中序列定义的概念引入共轭棒状寡聚对苯乙炔（OPEs）。具体而言，采用迭代Sonogashira偶联与脱保护反应制备了单分散的序列定义三聚体与五聚体。该反应流程首次拓展至四聚体与五聚体合成，最终以18%总收率获得单分散五聚体，以3.2%总收率获得序列定义五聚体。此外，在预定位点引入9H-芴结构单元，合成了三种新型三聚体（总收率23%-52%），证实可将目标功能基团选择性引入这些单分散寡聚物的预定位置。所有中间体结构均通过氢谱/碳谱核磁、质谱、尺寸排阻色谱及红外光谱完成表征，并报道了不同寡聚体的热学与光学转变特性。
关键词： ??，单分散，Sonogashira偶联反应，序列定义，共轭寡聚物
更新于2025-09-04 15:30:14