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金属-四苯基卟啉在二维层状材料上引发的化学机制荧光与拉曼增强效应
摘要： 具有平坦表面的二维（2D）层状材料一直是研究其本征拉曼增强效应及实际应用的重要候选材料。本研究探究了金属四苯基卟啉（TPP）分子在石墨烯和二硒化钼（MoSe2）上的拉曼与荧光增强效应，将这些增强行为归因于二维材料与吸附质之间的电荷转移相互作用。由于电子结构导致的电荷转移能力差异，两种平坦基底呈现出不同的增强因子。该电荷转移相互作用可通过基于朗缪尔模型的吸附概率进行解释。
关键词： 荧光增强、拉曼增强、二维材料
更新于2025-09-23 21:36:57
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基于等离子体耦合扩展腔纳米界面的金修饰二氧化硅纳米杂化物用于亚飞摩尔级精胺检测：一种智能手机荧光解淬灭方法
摘要： 不同纳米腔中光子与分子发射体的耦合催生了变革性的等离激元应用。表面等离激元耦合发射（SPCE）这一快速发展的领域，通过协同利用纳米颗粒（NPs）支持的局域表面等离激元共振（LSPR）亚波长光学特性和金属薄膜辅助的传播表面等离极化激元，实现了诊断与即时检测分析。金纳米颗粒（AuNPs）会显著猝灭近距离（<5纳米）荧光分子的发光。现有方案通常采用复杂策略在AuNPs周围设置间隔层以避免与荧光分子直接接触，从而防止猝灭。本研究展示了一种快速简便的策略：使用金修饰二氧化硅纳米颗粒（AuSil）这种金属（Au）-电介质（SiO2）混合材料，对辐射偶极子的猝灭荧光发射进行解猝灭，并通过SPCE平台实现88倍增强效应。我们研究了不同负载量的AuNPs以调控间隔层、腔体及扩展腔（ext. cavity）纳米界面中的荧光发射增强效果。同时利用该纳米杂化材料在理想的扩展腔界面实现了亚飞摩尔级精胺检测。该界面作为兼具间隔层与腔体结构双重优势的高效耦合构型，此前已被广泛研究。AuSil纳米杂化材料产生的多重热点可增强电磁场强度，配合基于智能手机的SPCE平台进行检测，在精胺检测中展现出优异的可靠性和重现性。
关键词： 荧光增强、扩展腔纳米界面、金修饰二氧化硅纳米颗粒（AuSil）、解淬灭、表面等离子体耦合发射
更新于2025-09-19 17:13:59
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等离子体纳米纸：用于不可克隆防伪应用的柔性、稳定且灵敏的多重物理不可克隆函数标签
摘要： 通过自组装辅助真空过滤法制备了由银纳米立方体和纤维素纳米纤维构成的高柔性与稳定性等离子体纳米纸。该材料展现出显著的荧光发射增强（增强因子3.6）和拉曼散射增强（增强因子约10^4），具有优异的机械性能（拉伸强度62.9 MPa，杨氏模量690.9±40 MPa），且整个纳米纸表面呈现随机分布的拉曼强度。这种等离子体纳米纸被编码了包括表面等离子体共振、荧光和表面增强拉曼散射在内的多重光学信号用于防伪应用，从而提升了安全等级。其中表面等离子体共振和荧光信息作为第一层安全特征可通过肉眼直接验证，而不可复制的表面增强拉曼散射图谱则作为第二层安全特征，可通过计算机视觉技术结合拉曼光谱快速认证。
关键词： 纤维素纳米纤维、荧光增强、银纳米立方体、防伪、表面增强拉曼散射、等离子体纳米纸
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于氨基酸包覆的Fe3O4并通过量子点功能化的具有荧光增强效应的磁性纳米复合材料
摘要： 具有磁性和荧光特性的多功能纳米粒子在不同领域具有广阔应用前景。这类纳米粒子的显著优势在于可通过外磁场调控并利用荧光进行监测。生物应用中，磁性纳米粒子（MNPs）需具备生物相容性和水溶性，这要求对其进行表面修饰。本文采用一步共沉淀法，在无需间隔剂条件下合成了分别修饰三种氨基酸（AA：L-色氨酸Trp、L-苯丙氨酸Phe和L-酪氨酸Tyr）的Fe3O4 MNPs。通过将巯基丙酸（MPA）包覆的CdTe量子点（QDs）结合到Fe3O4@AA纳米粒子上，评估了氨基酸作为稳固锚定点的潜力，从而构建出兼具优异荧光与磁性的杂化纳米结构。其中Fe3O4@Trp@QDs纳米复合物因色氨酸作为能量供体向CdTe@QDs受体发生福斯特共振能量转移（FRET），展现出荧光增强效应。通过高分辨透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、Zeta电位、热重分析（TGA）、振动样品磁强计（VSM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见光谱及荧光光谱对纳米材料进行了表征。该纳米复合物还具有优异的水相稳定性和分散性，有望在生物医学和环境领域获得广泛应用。
关键词： 以氨基酸为锚点、荧光增强、能量转移、水中稳定性和分散性、磁性荧光纳米复合材料、Fe3O4-氨基酸-CdTe量子点
更新于2025-09-19 17:13:59
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磁性纳米粒子对表面等离子体耦合发射（SPCE）磁场调控的增强作用
摘要： 研究了引入Cr/Co/Cr/Au基底中的磁性纳米粒子（MNPs）对脉冲磁场调制表面等离子体耦合发射（SPCE）的显著增强效应，与未添加MNPs的磁场调制SPCE相比，观测到的增强因子为4。这是磁场调制SPCE在荧光信号方面的新发现，有助于构建新型基于SPCE的刺激响应系统。
关键词： 磁场调制，磁性纳米粒子，表面等离子体耦合发射（SPCE），荧光增强，生物传感器
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过电子重编程增强微生物视紫红质的荧光
摘要： 增强荧光的微生物视紫红质工程在不断发展的光遗传学领域具有重要意义。本研究报道了来自蓝细菌Anabaena PCC7120的一种感光视紫红质的两个突变体（W76S/Y179F和L83Q），它们具有相反的荧光行为。实际上，与野生型蛋白相比，W76S/Y179F的红色光发射强度几乎增加了十倍，而第二个突变体则没有荧光发射。因此，W76S/Y179F和L83Q这对突变体为研究微生物视紫红质的荧光增强提供了前所未有的机会，我们通过结合瞬态吸收光谱和多组态量子化学方法对此进行了探究。该研究结果表明，阻碍异构化的电子效应是导致瞬时（亚皮秒级）荧光增强的直接原因。
关键词： 荧光增强、多组态量子化学、瞬态吸收光谱、光遗传学、电子重编程、微生物视紫红质
更新于2025-09-04 15:30:14