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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 石墨到石墨烯：利用仙人掌（Opuntia ficus-indica）的绿色合成法

    摘要： 绿色合成法推动用更环保的化学物质部分或完全替代潜在危害环境的化学品，同时注重降低能耗。本研究将1.0克商用石墨与1.0毫升仙人掌(Opuntia ficus-indica, Ofi)及50毫升去离子水混合于玻璃烧杯中，在室温下经超声浴处理30分钟。随后将上清液转移至玻璃基底干燥。通过拉曼光谱、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)对石墨纳米结构进行表征：拉曼光谱用于分析晶体结构，经二维谱带解卷积处理的G峰与2D峰相对强度比表明形成了四至五层石墨烯；XRD图谱显示(002)晶面强度显著降低，其0.34纳米厚度特征符合石墨结构；XPS测得的C:O比值与少层石墨烯(FLG)文献报道的氧化程度相当；AFM图像显示片层粗糙度存在约100纳米长度、1纳米高度的小台阶。TEM分析揭示了材料形貌结构：观察到约一微米范围的薄层石墨烯，在10纳米尺度下识别出二至五层的结构。这些结果表明该方法可在不使用酸或强化学氧化剂的条件下，通过环保途径合成少层石墨烯。

    关键词： 少层石墨烯，超声处理，仙人掌（Opuntia ficus-indica），绿色合成

    更新于2025-09-22 14:50:01

  • 利用< i >Lactobacillus kimchicus< /i > DCY51< sup >T< /sup >介导的金纳米颗粒递送人参皂苷Compound K：< i >体外< /i >光热效应及癌细胞凋亡检测

    摘要： 我们报道了利用从韩国泡菜中分离的益生菌Lactobacillus kimchicus DCY51T，通过一锅法生物合成将人参皂苷化合物K（CK）非共价负载于先前制备的金纳米颗粒（DCY51T-AuCKNps）上。采用场发射透射电子显微镜（FE-TEM）、能量色散X射线光谱（EDX）、元素分布图、X射线粉末衍射（XRD）、选区电子衍射（SAED）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和动态光散射（DLS）等多种分析及光谱技术对载药金纳米颗粒进行表征，并通过液相色谱-质谱联用（LC-MS）测定载药量。此外，DCY51T-AuNps和DCY51T-AuCKNps在pH变化或高离子强度环境下均表现出良好的抗聚集性?；谙赴氖笛楸砻?，在A549细胞（人肺腺癌细胞系）和HT29细胞（人结直肠腺癌细胞系）中，DCY51T-AuCKNps的细胞毒性略高于单纯人参皂苷CK处理组。激光照射后，与单独使用DCY51T-AuCKNps相比，该复合物在A549、HT29和AGS细胞（人胃腺癌细胞系）中显示出更强的促凋亡作用。本初步研究证实，DCY51T-AuCKNps可作为兼具化疗协同效应的强效光热治疗剂用于癌症治疗。

    关键词： 绿色合成、金纳米颗粒、人参皂苷CK、光致发光、光热疗法、抗癌活性、药物递送

    更新于2025-09-22 21:06:29

  • 利用海马齿叶提取物绿色合成氧化锌纳米颗粒并评估其光催化与生物应用

    摘要： 通过"绿色"化学方法合成纳米粒子（NPs）是一个具有广泛应用前景的激动人心的研究领域。本研究首次采用富含还原剂的海马齿提取物合成了ZnO-NPs，并通过UV/Vis、XRD、FT-IR、SEM、EDX、HR-TEM和XPS进行了表征。所制得的ZnO-NPs颗粒呈晶体结构，粒径范围为25-90纳米。采用小鼠前成骨细胞系MC3T3-E1亚克隆14细胞研究其细胞活性，证实了该材料的生物相容性，使其适用于生物医学领域?？咕笛楸砻?，合成的ZnO-NPs对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有高效抑制作用?？拐婢秆∠允酒涠院谇埂⒒魄购脱糖沟日婢镏志呋钚?。通过DPPH（2,2-二苯基-1-苦肼基）自由基清除实验测定了NPs的抗氧化性能。在太阳光照射下，ZnO-NPs对Synozol海军蓝-KBF纺织染料表现出催化降解活性，在159分钟内实现91%的降解率。根据染料降解模式及产物分析，提出了ZnO-NPs降解该染料的机理路径。研究表明，绿色法合成的ZnO-NPs在生物和光催化领域具有重要应用价值。

    关键词： 绿色合成、氧化锌纳米颗粒、染料降解、生物活性、晶体结构

    更新于2025-09-23 08:23:48

  • 绿色化学法合成的Fe - TiO?纳米颗粒在废水光催化处理中的潜在应用

    摘要： 采用索氏提取法从柠檬草（Cymbopogon citratus）中获取水提物，通过绿色化学湿法浸渍掺杂工艺合成了铁离子掺杂的锐钛矿型TiO2纳米颗粒。分别在550°C和350°C条件下，以Fe3+与Ti的摩尔比（0.05、0.075和0.1）对锐钛矿相TiO2进行铁离子掺杂。扫描电镜-能谱分析（SEM-EDS）显示纳米颗粒呈团聚态，其浸渍效率随理论掺杂量不同介于66.5%至58.4%之间。透射电镜（TEM）观测表明最终粒径范围为7-26纳米，该尺寸受掺杂与否影响。阴极发光（CL）与光致发光（PL）研究表明：掺杂与未掺杂纳米颗粒均呈现源自表面氧空位的发光信号（可见光区CL发射峰380-700nm，PL发射峰350-800nm）；同时由于光生电子-空穴对复合受到抑制，观察到发光强度降低现象。通过紫外-可见漫反射光谱分析发现，相较于未掺杂TiO2，Fe-TiO2的吸收边显著红移至可见光区。拉曼光谱检测到的六个特征振动峰（A1g + 2B1g + 3Eg）及X射线衍射图谱（XRD）共同证实所合成TiO2仅为锐钛矿相——该晶型是废水处理（特别是非均相光催化过程）中常用的催化剂。

    关键词： 柠檬草提取物、绿色合成、Fe-TiO2纳米颗粒、废水、光催化处理

    更新于2025-09-23 12:43:16

  • 具有可调形貌和优异光电化学性能的硫化铋纳米结构绿色合成法

    摘要： 通过调控硫属半导体晶体的形貌来定制其形状和尺寸依赖性特性是备受期待但极具挑战性的课题。本研究首次开发出一种绿色、简便且无需表面活性剂的水热合成方法，在H2WO4水溶液中制备出具有高度可调形貌的硫化铋(Bi2S3)。H2WO4能有效平衡溶液中Bi3+与S2-的浓度，从而调控Bi2S3的成核与外延生长。具体而言，在低H2WO4浓度条件下，较少的Bi2S3晶核促进纳米棒沿[001]方向择优生长；而在高H2WO4浓度导致的缺铋富硫环境中，则形成Bi2S3纳米管，这可能源于更强的层间相互作用及[hk0]方向的优先生长。所得Bi2S3纳米结构因晶格中S/Bi摩尔比增加而呈现宽谱紫外-可见-近红外吸收及红移的吸收边。高长径比的Bi2S3纳米棒凭借[001]方向增强的载流子迁移率展现出更优异的光电流响应。不同于既往合成方法，本工作详细阐述了一种无需有机试剂的水相介质中简便高效、环境友好的Bi2S3纳米材料合成方案。值得注意的是，这些具有优异且可调光电化学(PEC)性能的Bi2S3纳米结构在太阳能电池和光电探测器应用中展现出巨大潜力。

    关键词： 光电化学性能、形貌控制、纳米结构、绿色合成、硫化铋

    更新于2025-09-23 13:20:40

  • 利用烤鹰嘴豆合成微波辅助荧光碳量子点及其对Fe3?离子的灵敏选择性检测应用

    摘要： 研究人员开发出一种绿色合成荧光碳量子点（CQDs）的简易方法：以烘焙鹰嘴豆为碳源，无需任何化学试剂即可一步完成合成。值得注意的是，该合成工艺不仅碳源环保、流程绿色，所制得的CQDs还具有荧光强度高、光稳定性优异、水溶性良好等优势特性。首次通过微波辅助热解法从烘焙鹰嘴豆合成的CQDs，采用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）技术和透射电子显微镜（TEM）进行表征，并基于TEM图像通过选区电子衍射（SAED）方法揭示了其精细结构。该CQDs在紫外光（365 nm）照射下发射蓝色荧光，使用350瓦微波炉可在120秒内完成制备。为评估其金属离子检测效能，研究了多种金属离子对CQDs荧光强度的影响，发现1.38 mg/L的Fe3?离子可使荧光强度猝灭65%。该方法在11.25-37.50 μM范围内呈现良好线性关系，检测限（LOD）和定量限（LOQ）分别为2.74 μM和8.22 μM。将这种对Fe3?离子具有高选择性和灵敏度的CQDs用于标准参考物质（CRM-SA-C）中Fe3?离子的测定，在室温条件下日内与日间相对标准偏差（RSD%）均小于5%，测定结果精确度超过95%。

    关键词： 绿色合成、烤鹰嘴豆、微波、荧光、Fe3+检测、碳量子点

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 绿色合成的低成本四氰基二氮杂芴（TCAF）作为有机发光二极管的电子注入材料

    摘要： 我们获得了两种缺电子氮杂并苯化合物——二氰基二氮杂芴（DCAF）和四氰基二氮杂芴（TCAF），它们具有最低未占分子轨道（LUMO）能级深、绿色合成、低成本、纯化方法简单、产率优异等优势，并将其作为电子注入材料（EIMs）应用于三组电致发光器件。以TCAF为EIM的器件B展现出最佳性能：启亮电压5.0 V，最大亮度强度达31,549 cd/m2（是DCAF器件A的6.7倍），亮度效率62.34 cd/A（6.7倍），功率效率21.74 lm/W（15.3倍）。在纯电子器件中更优的电子迁移率、更深的LUMO能级（-4.52 eV）及更强电子亲和力证实了TCAF比DCAF具有更强的界面电子注入能力。当优化TCAF（EIM层）与TPBi（电子传输层）厚度时，器件实现了16.56%的最佳外量子效率。作为受体家族的新成员，TCAF将推动有机电子学领域产生更多引人注目的重要应用。

    关键词： 四氰基二氮杂芴（TCAF）、有机发光二极管、绿色合成、电子注入材料、受体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用家用微波炉从印楝叶提取物合成氧化锌纳米粒子，实现具有可观尺寸与成本效益的太阳能电池制备视角方法

    摘要： 采用简单的家用微波辅助溶剂热法，以印楝（Azadirachta indica，俗称尼姆树）叶提取物作为封端剂和还原剂，成功合成了用于太阳能电池制备的球形氧化锌纳米颗粒（ZnO NPs）。X射线粉末衍射分析证实了ZnO纳米颗粒的六方晶结构。傅里叶变换红外光谱证实了Zn-O伸缩振动的存在。高分辨透射电子显微镜图像显示ZnO纳米颗粒呈球形形貌，清晰呈现平均粒径约4.2纳米。选区电子衍射图谱包含均匀分布的环状结构，证实其标准取向性。所合成ZnO纳米颗粒的最大吸收波长超过352纳米。电学测量表明介电常数和介电损耗值随频率升高逐渐降低，该现象符合麦克斯韦-瓦格纳理论基础模型。研究还进行了ZnO纳米颗粒的交流电导率测试，并展示了基于该纳米颗粒的太阳能电池制备及光伏器件性能。进一步证实：合成的较小尺寸ZnO纳米颗粒展现出更优的电池效率。

    关键词： 微波炉，氧化锌纳米颗粒，绿色合成，印楝，太阳能电池

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 液体激光烧蚀法组装具有长期稳定性的Se@Au链寡聚体用于肿瘤细胞光热抑制

    摘要： 在金纳米粒子（NPs）用于光热治疗的潜在应用中，实现金纳米粒子的单轴组装以增强近红外（NIR）区域的吸收具有重要且有效的作用。本文首次报道了通过在不添加其他有毒前驱体、稳定剂或模板分子的氯化钠溶液中，依次激光烧蚀金和硒靶材，构建了非晶硒包覆金（Se@Au）链寡聚体。Se@Au链寡聚体表现出显著增强的近红外吸收和优异的光热转换效率（η），在808 nm波长下超过47%。储存1年后，Se@Au胶体仍展现出卓越的光热性能。细胞毒性实验表明，Se@Au链寡聚体在细胞中的毒性可忽略不计，但在体外实施的光热治疗实验中，细胞存活率仅降至1%。在细胞内活性氧（ROS）生成测量中，激光照射下Se@Au链寡聚体可使ROS水平提升35.9%。硒的抗癌功能与Se@Au寡聚体的光热行为之间可能存在的协同效应，旨在增加细胞内的ROS水平。因此，这种设计的高稳定性Se@Au链寡聚体作为体内光热治疗剂具有广阔的应用前景。

    关键词： 激光烧蚀、硒纳米颗粒、绿色合成、金纳米颗粒、链寡聚物、光热疗法

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用接骨木莓微波辅助绿色法制备碳量子点及其生物成像应用潜力

    摘要： 早期诊断对于当今癌症和传染病等疾病具有重要的战略意义。这些疾病的大部分死亡病例都源于未能早期确诊，而早期诊断病例的死亡率则显著降低。碳量子点（C-dots）作为用于早期诊断方法的荧光材料，既是新型材料又极具应用前景。这种特性已证实碳量子点在生物应用中的价值。本文报道了以接骨木为绿色基质（图1），通过简易绿色微波辅助水热法制备碳量子点的过程。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见分光光度计和场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）对制得的接骨木源碳量子点进行了表征。这种碳量子点具有多功能特性，可应用于多个领域：例如作为高性能纳米探针、生物成像应用、分子标记应用、癌细胞标记与成像技术以及造影剂的重要材料。

    关键词： 碳量子点、生物应用、绿色合成、欧洲荚蒾

    更新于2025-09-12 10:27:22