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meso-吲哚-硼二吡咯甲烯衍生物的合成、表征及光物理性质及其细胞成像与粘度传感研究
摘要： 基于硼二吡咯甲基(BODIPY)的分子设计与结构修饰，成功制备了两种meso位取代功能化吲哚基团的新型BODIPY衍生物。通过核磁共振(NMR)、高分辨质谱(HRMS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)进行表征，这些新化合物因分子结构差异在不同溶剂中展现出不同的紫外-可见吸收(UV-vis)和光致发光(PL)光谱现象，并表现出不同程度的负溶剂化变色效应。理论计算与循环伏安(CV)结果表明：吲哚5位取代的NO2基团有利于提高分子的氧化电位，而NH2基团则产生相反作用。这两种BODIPY衍生物对pH变化具有不同敏感性，凭借其优良的理化特性和卓越的生物相容性，可适当用作细胞成像材料。特别是吲哚5位取代NH2基团的BODIPY衍生物，其荧光特性表现出良好的溶剂粘度依赖性，凸显了其在疾病诊断中检测活细胞内粘度变化的潜在应用价值。
关键词： meso-吲哚硼二吡咯甲烯衍生物、光致发光、荧光特性、细胞成像、粘度传感
更新于2025-09-23 15:23:52
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掺杂钆的氧化锌纳米多孔网络荧光特性及其在光学生物传感中的应用
摘要： 本研究基于溶胶-凝胶法在微晶硅表面制备的钆掺杂氧化锌纳米多孔网络新材料，探究了其荧光特性。通过研究不同浓度钆离子共掺杂对氧化锌纳米颗粒发光性能的影响，并检测蛋白质、氨基酸和卟啉等生物分子的发光情况及其检测限，旨在推动钆掺杂氧化锌纳米多孔网络作为光学生物传感技术元件的实际应用。
关键词： 溶胶-凝胶法、纳米多孔网络、光学生物传感、荧光特性、掺杂钆的氧化锌
更新于2025-09-23 15:21:01
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碳点在食品安全应用中的研究进展
摘要： 作为一类前景广阔的新型荧光碳纳米材料，碳点（CDs）近年来因其优异的荧光性能、简便的合成方法、良好的生物相容性及多样的检测应用而得到长足发展，有望取代传统半导体量子点。本综述重点阐述碳点在荧光特性、合成方法及食品安全应用方面的研究进展：首先简要介绍碳点的荧光特性；为寻求更合理的合成途径，总结了多种碳点合成方法的特点；随后探讨碳点作为荧光探针在食品安全中的应用，重点分析其对金属离子/阴离子、农药、兽药、细菌、功能成分及违禁添加剂的检测；最后提出当前挑战，包括如何解释荧光特性的多样性，以及如何建立统一合成流程以提高量子产率（QY）。尽管碳点在食品安全领域已有诸多应用，但在复杂样品中检测特定目标仍具挑战。因此，未来开发高灵敏度、高特异性传感探针的关键在于结合其他生物化学技术，研制针对特定目标的高亲和力、高选择性新型配体。
关键词： 碳点、传感器、荧光特性、食品安全
更新于2025-09-23 15:21:01
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混合荧光液晶复合材料：量子点在液晶嵌段共聚物基质中的定向组装
摘要： 含有无机量子点(QDs)的混合荧光液晶(LC)复合材料是光学、纳米光子学和显示技术领域中极具前景的材料，它兼具量子点的优异发光性能与液晶可外部调控的光学特性。本研究通过两阶段配体交换工艺，将CdSe/ZnS量子点嵌入具有不同结构的一系列主链液晶嵌段共聚物中，制得混合液晶复合材料。由向列相苯甲酸苯酯丙烯单体单元和能与量子点表面结合的聚(4-乙烯基吡啶)嵌段组成的ABA/BAB三嵌段共聚物及不同聚合度的AB二嵌段共聚物，其复合薄膜中量子点的空间分布及量子点聚集体的形成都可通过改变主体嵌段共聚物结构进行程序化调控。所得复合材料形成向列相液晶相，其各向同性温度接近初始主体嵌段共聚物。此外还考察了主体嵌段共聚物分子结构对复合材料荧光性能的影响。这种量子点组装策略为设计高度有序的层级混合材料提供了可靠常规途径，适用于诸多实际应用场景。
关键词： 液晶嵌段共聚物基质、配体交换过程、荧光特性、CdSe/ZnS量子点、向列相液晶相、混合荧光液晶复合材料、量子点
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于松木的荧光碳量子点绿色制备及其在Fe3+检测中的应用
摘要： 碳量子点（CQDs）作为荧光纳米材料在多个领域具有新颖应用。本研究提出一种绿色水热碳化（HTC）法，以松木为原料制备碳量子点（P-CQDs）。该P-CQDs展现出优异的荧光特性，最佳激发波长为330 nm，对应发射波长为447 nm。紫外光下观察到蓝色发光，高分辨透射电镜（HR-TEM）图像显示其具有0.21 nm层间距的典型石墨烯结构。此外，研究提出了HTC过程中P-CQDs的形成机制：松木中纤维素、半纤维素和木质素的水解产物通过缩合、断链及成链反应，最终形成富含含氧基团的芳香族聚合物结构。荧光猝灭实验表明P-CQDs能选择性检测水相中的Fe3?，证实这类碳量子点在Fe3?检测领域具有广阔应用前景。更重要的是，该研究意味着实现碳量子点与Fe3?传感器的大规模低成本生产已成为可能。
关键词： 碳量子点、形成机制、荧光特性、铁离子传感器、松木
更新于2025-09-23 15:19:57
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控制纳米金刚石中氮空位中心的荧光特性
摘要： 控制纳米金刚石中氮空位中心的荧光特性是其应用于医学和传感器领域的重要因素。然而，目前深入解析这些特性潜在影响因素的研究报道较少，且仅聚焦于少数几个因素。本研究针对该问题，系统考察了电子辐照注量与表面终止条件对纳米金刚石中NV色心荧光特性的影响规律。结果表明：缺陷中心相互作用（特别是不同氮缺陷与辐射诱导晶格缺陷）以及表面官能团等工艺参数，对NV色心的荧光强度、荧光寿命及电荷态比例具有显著调控作用。通过时间相关单光子计数技术，我们建立了快速宏观监测纳米金刚石样品荧光特性的方法。研究发现，通过调控辐射处理工艺、退火处理及表面终止方式，可实现NV色心荧光特性的定向调控甚至精确调谐。
关键词： 荧光寿命、电荷态比、纳米金刚石、表面终止、氮空位中心、荧光特性、电子辐照
更新于2025-09-22 13:52:01
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利用HNO?/HClO?氧化石墨化碳制备多色碳量子点
摘要： 碳量子点（CQDs）的微观结构对其荧光性能具有重要影响。本研究以HNO3/HClO4为氧化剂，通过选择性氧化石墨化活性炭合成了不同微观结构的CQDs。我们表征了CQDs的微观结构与表面化学性质，结果表明活性炭的石墨化程度对所得CQDs的结构及荧光性能具有显著影响。通过高温热处理（最高达2500°C）调控活性炭石墨化程度，可使CQD溶液荧光从黄色调节至绿色。此外，碳前驱体石墨化程度的提高有助于显著降低浓缩CQD溶液的荧光自吸收猝灭现象。重要的是，所制备的CQDs无细胞毒性，可作为生物成像试剂使用。
关键词： 荧光特性、石墨化、生物成像、碳量子点
更新于2025-09-12 10:27:22
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聚N-异丙基丙烯酰胺/丙烯酰胺-量子点杂化水凝胶的简易合成及其荧光温度敏感行为
摘要： 聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)是一种能响应温度变化产生体积转变的智能水凝胶。本研究通过辉光放电电解等离子体(GDEP)法制备了以N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺为单体、CdTe/CdS量子点(QDs)为填料的PNIPAM/AM-QDs复合水凝胶。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)和光致发光(PL)光谱等技术，结合溶胀率、温度敏感性和荧光可逆性对其进行了表征。结果表明：PNIPAM水凝胶与量子点通过配位键交联，量子点在凝胶网络中分散良好且结合牢固。该复合水凝胶的相变温度为32.5°C，在20°C和40°C时的荧光强度分别为1490 a.u.和20 a.u.。此外，经过五次加热-冷却循环后，凝胶发光强度几乎未减弱，可作为温控光开关使用。
关键词： 混合水凝胶，N-异丙基丙烯酰胺，温度敏感性，CdTe/CdS，荧光特性，辉光放电电解等离子体
更新于2025-09-11 14:15:04
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引入氯离子导致掺铒氟锆酸盐玻璃性能的非线性变化
摘要： 系统研究了氯离子对掺铒氟锆酸盐玻璃性能的影响。我们首次观察到当1摩尔%氟离子被氯离子取代时，玻璃的成玻能力和荧光性质出现非线性突变，该结果与先前报道不同。为解释这一特殊现象，我们探究了卤素阴离子取代前后玻璃的结构变化及Judd-Ofelt理论。结果表明：由于电负性低于F-的桥接氯原子作用，部分氟锆八面体网络被破坏并转变为链状结构。随着Cl-含量增加，液体温度降低使成玻能力逐渐恢复，从而呈现成玻能力的非线性突变。此外，预测因子χ、Judd-Ofelt参数Ω4与Ω6比值以及声子密度降低共同导致玻璃荧光性质（如强度和寿命）发生突变。本研究可为氟化物玻璃的阴离子改性提供新参考。
关键词： 非线性变化、卤化物玻璃、荧光特性、热稳定性
更新于2025-09-11 14:15:04
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具有可逆相变和强荧光特性的单层有机-无机杂化化合物[(FBMA)2PbBr4]
摘要： 3-氟-N-甲基苄胺（FBMA）与溴化铅（PbBr2）在浓氢溴酸水溶液中反应，得到一种二维单层有机-无机杂化材料[(FBMA)2PbBr4]，该结构通过X射线单晶衍射、红外光谱和粉末X射线衍射（PXRD）得以确认。热力学差示扫描量热分析显示其具有一对具有较大热滞回线的可逆相变峰，表现为一级相变特征。变温单晶衍射证实该相变源于室温和高温下有机-无机杂化结构的有序-无序转变。同时，化合物[(FBMA)2PbBr4]在380 nm激发波长下呈现443 nm的强发射峰。
关键词： 二维单层化合物，荧光特性，可逆相变，有机-无机杂化物
更新于2025-09-10 09:29:36