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绿色合成碳量子点在生物成像及汞(II)分析中的应用
摘要: 银杏叶被用作水热合成碳量子点(CQDs)的前驱体,随后通过透射电子显微镜以及傅里叶变换红外光谱、X射线粉末衍射和X射线光电子能谱进行了表征。制备的CQDs表现出11%的荧光量子产率,具有优异的水溶性和荧光稳定性,且对A549和HeLa细胞毒性低、生物相容性良好;这些CQDs还被用于HeLa细胞的生物成像。此外,基于实验观察到的Hg2+以特异性和灵敏方式淬灭CQDs荧光的现象,我们开发了一种利用该荧光传感器检测Hg2+的方法。该传感器对Hg2+的线性检测范围为0.50–20 μM,具有优异的确定系数(R2=0.9966)和检测限(12.4 nM)。实际应用表明,该方法对湖水和血清样本中Hg2+的监测具有高度选择性和灵敏度。
关键词: 汞(II)检测、碳量子点、水热合成、荧光猝灭、生物成像
更新于2025-11-19 16:46:39
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离子液体辅助策略一锅法合成具有高光催化活性的三维Cu?S–MoS?纳米复合材料
摘要: 通过离子液体[BMIM]SCN辅助的一步水热法,成功合成了具有不同Cu2S(x)与MoS2(y)比例的新型3D Cu2S–MoS2(x:y)纳米复合材料。表征结果表明,该纳米复合材料由Cu2S和MoS2纳米片自组装而成,呈现纳米花形貌和典型介孔结构。采用时间依赖实验探究了纳米复合材料的制备机理,揭示了离子液体在合成过程中的关键作用。此外,以TAA替代离子液体作为硫源制备Cu2S–MoS2纳米复合材料,旨在深入研究离子液体对复合材料形貌的影响。通过可见光照射下MB光降解探针反应评估了样品的光催化性能,所有纳米复合材料的催化活性均优于Cu2S和MoS2单体。在不同Cu2S–MoS2(x:y)纳米复合材料中,Cu2S–MoS2(1:1)复合物展现出最优异的光催化性能和循环稳定性。
关键词: Cu2S–MoS2纳米复合材料、水热合成、光催化活性、离子液体、亚甲基蓝降解
更新于2025-11-14 17:04:02
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原位合成Nb2O5/g-C3N4异质结构作为太阳能驱动分子氢析出高效光催化剂
摘要: 本研究聚焦于合成具有匹配能带位置和适宜比表面积的异质结构,以实现高效光催化分子氢(H2)制备。特别地,采用水热法合成了具有合适能带位置和高比表面积的三维Nb2O5/g-C3N4异质结构。低载流子复合率的Nb2O5与高可见光吸收的g-C3N4组合,在多种空穴捕获剂(三乙醇胺(TEOA)和甲醇)存在下模拟太阳光照射时展现出显著光催化活性。系统研究了该新材料的以下方面:不同Nb2O5与g-C3N4摩尔比对异质结构性能的影响、所用空穴捕获剂的作用、以及影响能带排列的助催化剂和载流子密度效应。与纯Nb2O5和g-C3N4相比,光生电子-空穴对的分离/转移效率显著提高,其中10 wt% g-C3N4/Nb2O5体系获得最高110 mmol/g·h的分子H2产率(对比g-C3N4的33.46 mmol/g·h和Nb2O5的41.20 mmol/g·h)。这种增强的光催化活性归因于充分的界面相互作用,通过直接Z型机制促进Nb2O5/g-C3N4界面快速光生电子-空穴对。
关键词: Z型机制、析氢反应、水热合成、石墨相氮化碳、光催化、异质结构、五氧化二铌
更新于2025-11-14 17:03:37
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由不同晶面围成的α-Fe?O?多面体纳米颗粒:可调控合成、形成机理分析及晶面依赖的正丁醇传感性能
摘要: 通过仅改变水热反应过程中的一个参数,成功制备了三种由不同晶面围成的多面体α-Fe2O3纳米颗粒,包括斜平行六面体(op-六面体NPs)、开裂斜平行六面体(cop-六面体NPs)和十八面体纳米颗粒(十八面体NPs)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等多种表征手段系统研究了产物的结构与形貌,发现这三种α-Fe2O3纳米颗粒分别由{104}、{110}/{104}和{102}/{012}/{104}晶面包围。纳米晶体的暴露晶面和形貌受溶剂中乙二醇添加量的影响。对α-Fe2O3样品的气敏性能及机理进行了研究分析,结果表明由于比表面积和纳米晶体中氧缺陷的共同作用,三种样品的灵敏度顺序为:十八面体NPs > cop-六面体NPs > op-六面体NPs。
关键词: 多面体,正丁醇,水热合成,α-Fe2O3纳米颗粒,气体传感
更新于2025-11-14 17:03:37
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水热合成法制备的钇和钆正硼酸盐中Ce3?向Tb3?的能量传递
摘要: 我们研究了通过200°C水热合成法获得的掺铈和掺铽的钆、钇正硼酸盐的结构、红外吸收光谱、光致发光光谱特性及形貌,以及基于钇、钆、镥的正硼酸盐固溶体(组成为RECe0.01Tb0.1BO3,其中RE=Lu0.5Gd0.39、Lu0.5Y0.39和Y0.5Gd0.39)。钇正硼酸盐Y1–x–yCexTbyBO3的X射线衍射谱显示其具有六方晶格(空间群P63/m),经970°C退火后转变为单斜晶格(空间群C2/c)。对所研究正硼酸盐进行高温退火处理后,当样品在铈离子吸收带激发时,Tb3+离子的发光强度会提高两个数量级以上。该效应源于高温下正硼酸盐中Ce3+离子浓度显著增加。研究表明,铽离子发光源自Ce3+向Tb3+的能量传递,这种通过铈与铽之间偶极-偶极相互作用机制实现的能量传递效率高达约85%。
关键词: 正硼酸盐、发光、Ce3+、水热合成、能量传递、Tb3+
更新于2025-11-14 15:14:40
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基于非手性羧基次膦酸配体的具有非中心对称结构的SHG活性锰配位聚合物
摘要: MnSO4与手性非对映异构体2-羧乙基(苯基)次膦酸配体(H2L)的水热反应生成了二维配位聚合物锰次膦酸盐[Mn(HL)2]n(1)(H2L=2-羧乙基(苯基)次膦酸)。该化合物包含两种二聚环结构单元,通过边共享形成层状结构。HL-的苯环C-H基团与相邻层苯环之间通过C-H…π相互作用实现层间堆叠,最终结晶为具有(43)2(46(2)66(2)83)拓扑结构的非中心对称晶体?;衔?表现出0.8倍于尿素的二次谐波发生响应,其发光光谱显示457 nm处的发射峰源自配体内发射态。
关键词: 非中心对称结构、锰、配位聚合物、水热合成
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种制备非线性光学材料的简便方法:涉及一个阳离子和两个阴离子的三位点铝价取代
摘要: 通过阳离子和两个阴离子位点的异价取代,从α-和β-Ba2[VO2F2(IO3)2](IO3)(3和4)获得了两种混合金属碘酸镓氟化物,即α-和β-Ba2[GaF4(IO3)2](IO3)(1和2)。两者均展现出强倍频信号(~6×KDP)、大带隙(4.61和4.35 eV)、宽透光范围(~0.27-12.5 μm)以及高激光损伤阈值(分别为29.7×和28.3×AgGaS2),表明1和2是紫外至中红外波段潜在的二次非线性光学材料。本研究提出三位置异价取代是发现优质非线性光学材料的简便途径。
关键词: 异价取代、水热合成、非线性光学材料、混合金属碘酸盐氟化物、理论计算
更新于2025-09-23 15:23:52
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前驱体和苛性碱对水热法制备的ZnO纳米结构结构和振动特性的影响
摘要: 研究了锌离子源(醋酸锌和硫酸锌)及苛性碱(氢氧化钠和氢氧化钾)对采用简单低温湿化学法制备的ZnO纳米结构结构、形貌及振动特性的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外(FTIR)和拉曼光谱对样品进行表征。XRD结果表明ZnO结构为具有高结晶质量的多晶六方纤锌矿。SEM图像显示除使用硫酸锌前驱体和氢氧化钠苛性碱合成的样品外(其笔状结构聚集成玫瑰花状形貌),其余纳米结构均呈现纳米笔形态。EDAX测量证实样品中仅存在Zn和O原子,验证了制备样品的纯度。拉曼光谱研究表明:当采用NaOH时,醋酸锌制备的ZnO结构中与E2高模式相关的峰强度更高;而当使用KOH时,硫酸锌制备的ZnO结构中该类峰强度更显著。
关键词: 碱金属氢氧化物、水热合成、氧化锌、结构、形貌、前驱体来源
更新于2025-09-23 15:23:52
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合成缺氧氧化铋光催化剂以改善光电化学应用
摘要: 本文报道了氮掺杂对Bi2O3半导体薄膜光电化学(PEC)水氧化行为的影响。采用Bi(NO3)3作为Bi3+离子前驱体、尿素作为氮源通过水热法合成半导体颗粒,随后滴涂成膜并在600℃下退火处理。根据紫外-可见吸收光谱计算,合成的Bi2O3带隙能为3.01 eV,经氮掺杂后降至2.75 eV。通过周期性光照下的线性扫描伏安法测试了材料的水氧化性能,在35 mW/cm2光照条件下,相对于Ag/AgCl电极0.95 V处测得最高光电流为180 μA/cm2。氮掺杂可使光电流提升达50%,且材料的可见光响应性显著改善(通过电化学活性光谱和紫外-可见吸收光谱证实)。通过分光光度法测量罗丹明B染料的脱色情况验证了该半导体颗粒的光催化活性。
关键词: 水热合成、氧空位、氧化铋光催化剂、光电化学水氧化、氮掺杂
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种独特的(4,4,5)-连接三维锌(II)金属有机框架,用于紫外光下高效光降解罗丹明B
摘要: 一种新型锌(II)金属有机框架化合物[Zn3(L)2(nbta)2]n(1)(L=1,4-双(苯并咪唑-1-基)-2-丁烯,H3nbta=5-硝基-1,2,3-苯三甲酸)通过水热法合成并进行了结构表征。该化合物具有独特的三维(4,4,5)连接网络,其Schl?fli符号为{42.63.8}2{44.62}{47.63}2。此外,在紫外光照射下考察了化合物1对罗丹明B(RhB)的光催化降解性能。
关键词: 半刚性双(苯并咪唑)、水热合成、晶体结构、金属有机框架、锌(II)、光催化降解
更新于2025-09-23 15:22:29