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oe1(光电查) - 科学论文

12 条数据
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  • 敏化TiO2和ZrO2上[Ru(bpy)3]2+薄膜的激发态动力学

    摘要： 研究了六氟磷酸三(2,2'-联吡啶)合钌(II) [Ru(bpy)3(PF6)2]在裸露及染料敏化TiO2和ZrO2薄膜表面的激发态动力学。选用有机染料LEG4和MKA253作为敏化剂。Stern-Volmer图显示，旋涂[Ru(bpy)3(PF6)2]层的LEG4敏化TiO2基底上，后者发射光出现显著猝灭。时间分辨发射光谱有趣地揭示了存在一个快速衰减时间组分(25±5 ns)，而当锐钛矿TiO2半导体替换为ZrO2时该组分消失。需特别说明的是，钌配合物的正氧化还原电位阻止了[Ru(bpy)3(PF6)2]基态向氧化态敏化剂的电子转移。因此我们推测，观测到的快速衰减时间组分可能对应于[Ru(bpy)3(PF6)2]向氧化态敏化剂的激发态电子转移。采用MKA253和LEG4染料并以[Ru(bpy)3(PF6)2]作为空穴传输材料(HTM)的固态染料敏化太阳能电池(ssDSSCs)分别展现出1.2%和1.1%的功率转换效率。该结果证实了所假设的激发态电子转移的可能性。

    关键词： 光化学、激发态电子转移、染料敏化太阳能电池、三(2,2'-联吡啶)钌、固态

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于Ru(bpy)32+掺杂二氧化硅纳米探针并引入新型共反应剂NBD-胺的电化学发光传感器用于选择性检测硫化氢

    摘要： 在此，我们制备了一种新型胺类化合物作为共反应物，并引入基于RuSi纳米颗粒/全氟磺酸树脂（Nafion）的电化学发光（ECL）传感器，通过增强ECL强度来提高该系统对H?S的检测灵敏度。所制备的传感器展现出良好的检测效果。本工作中采用水油微乳液法合成了钌(联吡啶)?2?掺杂的二氧化硅纳米颗粒（RuSi NPs），随后将RuSi NPs溶液与5 wt% Nafion混合并修饰到电极上。当H?S处理时，共反应物NBD（7-硝基-1,2,3-苯并氧杂恶二唑）能释放哌嗪中间体，从而有效提升钌(联吡啶)?2?的ECL信号。这种用于H?S检测的增强型ECL分析法具有以下优势：卓越的灵敏度（检测限达1.7×10?12 mol/L）以及对干扰物质良好的选择性。

    关键词： 共反应物、电化学发光、NBD-胺、硫化氢、三(2,2'-联吡啶)钌(II)

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用"添加荧光团"的荧光指纹策略鉴别威士忌

    摘要： 本研究致力于开发一种利用外源荧光团进行荧光指纹分析的技术。该方法基于样品成分对发射光的猝灭/解猝灭作用，因此比基于样品固有荧光的常规指纹技术具有更广泛的应用潜力。具体操作流程为：在96孔板中混合样品与荧光团，通过Camag Visualizer 2仪器进行数字摄影记录发射光信号。图像经RGB通道分离后，数据经标准化处理并采用主成分分析（PCA）方法解析。使用配套软件进行图像对比度优化后，得分图中分离点群的数量显著提升，使区分效果得到本质性改善。为拓展与多种潜在标记化合物的相互作用，我们研究了六种不同化学来源的荧光团（二氧化硅纳米颗粒负载的罗丹明B、聚乙烯亚胺连接的荧光素、邻苯二甲醛与聚乙烯亚胺生成的席夫碱、CdSe/CdS/ZnS量子点、钌(II)与2,2'-联吡啶配合物(Ru(bpy)3 2+)以及锌与8-羟基喹啉-5-磺酸盐配合物）。值得注意的是，仅使用Ru(bpy)3 2+这一种荧光团即可区分16种威士忌样品（苏格兰、爱尔兰、波本及其他品类）。RGB图像的区分效果至少与荧光分光光度计（400-700nm范围）测量的发射光谱相当。相较于依赖威士忌自身固有荧光，采用任一研究中的荧光团都能实现更高效的区分效果。

    关键词： 荧光团、威士忌、三(2,2'-联吡啶)二氯钌(II)、主成分分析、荧光指纹图谱、数字图像、对比、判别

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 钌(II)联吡啶/银(III)配合物化学发光体系的研究及其在诺氟沙星和氧氟沙星灵敏检测中的应用

    摘要： 研究了酸性介质中Ag(III)配合物([Ag(HIO6)2]5–)与钌(II)联吡啶(Ru(bpy)32+)的反应机理?；谒嵝匀芤褐蠥g(III)-钌(II)联吡啶体系，开发了一种新型流动注射化学发光(CL)分析方法，用于检测市售药品、牛奶和人尿样中的诺氟沙星(NFLX)和氧氟沙星(OFLX)。在最优条件下，CL强度与药物浓度呈正比：NFLX为1.6×10?9至8×10?6 g mL?1，OFLX为1.0×10?9至4×10?6 g mL?1。NFLX的检测限为1.0×10?9 g mL?1，OFLX为0.8×10?9 g mL?1。根据CL、紫外和荧光光谱，提出了可能的反应机理。

    关键词： 机制，CL，三价银，钌(II)联吡啶

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 具有4,4'-位一系列电子给体和电子受体取代基的2,2'-联吡啶新型异配位钌(II)配合物：合成、表征及其作为基于ZnO纳米线太阳能电池敏化剂的应用

    摘要： 一系列新型配合物[钌(4,4′-X2-bpy)2(Mebpy-CN)](PF6)2（X = -CH3、-OCH3、-N(CH3)2；Mebpy-CN = 4-甲基-2,2′-联吡啶-4′-氰基）已通过光谱学、电化学和光物理技术合成并表征。在其中一个联吡啶配体上引入吸电子基团-CN，并在另外两个联吡啶配体的4,4′位引入不同给电子基团-X，实现了对物理化学性质的精细调控。氧化还原电位、电子吸收最大值和发射最大值与X的哈米特σp参数高度相关。量子力学计算结果与实验数据一致。所有配合物均可通过Mebpy-CN的氰基锚定在染料敏化太阳能电池的氧化锌纳米线上，随着该系列配合物电子不对称性的增加，其光能转化为电能的效率得到提升。

    关键词： 电子给体和电子受体取代基、钌(II)配合物、基于氧化锌纳米线的太阳能电池、染料敏化太阳能电池、2,2'-联吡啶

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 水中激光烧蚀法制备的Fe3O4/Au纳米粒子的光谱与显微分析

    摘要： 通过分两步对铁和金靶材进行激光烧蚀，在水相环境中制得了由金和氧化铁构成的磁等离子体纳米颗粒。金纳米颗粒嵌入在氧化铁的粘液基质中，显微和光谱分析均证实该基质为磁铁矿。采用2,2'-联吡啶作为探针分子，通过表面增强拉曼散射(SERS)光谱测试了所得胶体的等离子体特性及其吸附能力。密度泛函理论(DFT)计算揭示了配体分子与金纳米颗粒带正电的表面活性位点强相互作用时的吸附信息，从而提供了高效的SERS增强效应。氧化铁的存在使这种双金属胶体除了具备金纳米颗粒固有的特性外，还获得了新的吸附可能性——尤其针对有机污染物和重金属，可通过施加磁场将其从水相环境中去除。此外，由于这些纳米颗粒毒性较低，不仅有望用于传感器领域，还具有潜在的生物医学应用价值。

    关键词： 表面增强拉曼散射、磁铁矿、金、2,2'-联吡啶、激光烧蚀

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 一种用于生长垂直排列的3D-TiO2纳米棒阵列的溶胶-凝胶方法，作为高效光阳极应用于高性能染料敏化太阳能电池

    摘要： 本研究提出了一种简便、低成本且可扩展的溶胶-凝胶法，在FTO基底上涂覆超薄TiO2层作为种子层，用于在FTO上生长三维TiO2纳米棒(3D-TiO2-NR)阵列。随后通过包括纳米棒生长和化学蚀刻处理的两步水热工艺制备FTO/3D-TiO2-NR光阳极。采用小角X射线散射技术测量FTO/TiO2-sg样品中沉积TiO2的厚度，测得为21.3 nm。利用场发射扫描电镜(FE-SEM)和透射电镜(TEM)对3D-TiO2-NR进行形貌表征，结果显示形成了紧密附着的两层纳米结构垂直排列3D-TiO2-NR薄膜，具有立方基底和纳米棒头部结构。最终组装了采用碘基和钴(II/III)三(2,2'-联吡啶)配合物基电解质、分别搭载3D-TiO2-NR与TiO2-NP两种光阳极的染料敏化太阳能电池(DSSCs)，并研究其光伏特性。对于[Co(bpy)3]2+/3+穿梭体DSSC，基于3D-TiO2-NR的光阳极电池获得约3.5%的功率转换效率(η)，短路电流密度(Jsc)为9.36 mA cm?2，而基于TiO2-NP的光阳极电池η约为1.4%。结果表明，在采用大体积电子穿梭体的DSSCs中使用3D-TiO2-NR光阳极能显著提升光伏性能。电化学阻抗谱研究也显示纳米棒基光阳极构建的DSSCs具有更低的电荷转移电阻。

    关键词： 粘附、电子穿梭、二氧化钛纳米棒阵列、染料敏化太阳能电池、三(2,2'-联吡啶)合钴(II/III)配合物、溶胶-凝胶

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 4-叔丁基吡啶和2,2'-联吡啶在TiO2表面吸附的直接实验证据及其对染料敏化太阳能电池性能的影响

    摘要： 我们通过衰减全反射-傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、Zeta电位及循环伏安分析，研究了两种电解质添加剂4-叔丁基吡啶（4-TBP）和2,2'-联吡啶（bipy）在TiO2光阳极表面的结合情况，并阐明了这种吸附如何影响染料敏化太阳能电池（DSC）的光伏性能。为明确4-TBP/bipy在TiO2表面的吸附是否影响DSC性能，我们分别采用未接枝及接枝4-TBP或bipy的TiO2光阳极制备DSC器件，并搭配含/不含氮添加剂的两种电解质进行测试。此外，通过循环伏安法研究了4-TBP或bipy与电解质媒介I-/I3-的相互作用。结果表明：4-TBP和bipy能在高温下与TiO2表面发生化学结合。使用含氮添加剂接枝TiO2光阳极制备的DSC，其短路电流和效率均低于未接枝电池。但当电解质中含0.5 M 4-TBP时，4-TBP接枝电池的开路电压（Voc）提升了110 mV，其中约三分之一归因于4-TBP在TiO2表面的吸附作用，剩余电压提升则源于4-TBP对电解质媒介的影响。

    关键词： N-添加剂、4-叔丁基吡啶、染料敏化太阳能电池、2,2'-联吡啶、TiO2吸附

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 含4′-位取代三联吡啶配体的钌(II)配合物的合成、表征、光物理与电化学研究及其生物应用

    摘要： 合成了三种配体：4'-(4-甲基苯甲酸酯-苄氧基)-2,2':6',2''-三联吡啶（MBBtpy）、4'-(4-乙基苯甲酸酯-苄氧基)-2,2':6',2''-三联吡啶（EBBtpy）和4'-(5-(1,3-二甲基苯甲酸酯)-苄氧基)-2,2':6',2''-三联吡啶（DMBBtpy），以及七种钌(II)配合物：对称型[Ru(MBBtpy)2](PF6)2（Ru1）、[Ru(EBBtpy)2](PF6)2（Ru2）、[Ru(DMBBtpy)2](PF6)2（Ru3）和非对称型[Ru(MBBtpy)(EBBtpy)](PF6)2（Ru4）、[Ru(MBBtpy)(ttpy)](PF6)2（Ru5）、[Ru(MBBtpy)(Brttpy)](PF6)2（Ru6）、[Ru(MBBtpy)(HOttpy)](PF6)2（Ru7）。通过紫外/可见光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、1H和13C核磁共振、电喷雾质谱及电化学研究对其进行了表征。采用单晶X射线衍射测定了HOttpy配体的晶体结构。钌(II)配合物的循环伏安曲线显示出对应于RuII/RuIII过程的准可逆氧化峰，其峰电流Ipa和Ipc随扫描速率增加而增大。体外抗菌实验表明，这些钌(II)配合物对四种人类病原菌和白色念珠菌具有良好抑菌和抗真菌活性。通过紫外/可见光谱测定了钌(II)配合物与小牛胸腺DNA的结合能力。凝胶电泳研究表明，与对照组相比，这些钌(II)配合物能更有效地切割pUC19 DNA。

    关键词： 钌(II)双(联吡啶)配合物、抗菌研究、DNA研究、光物理研究、循环伏安图

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 光、氧化还原及化学刺激驱动的多重触发超分子DNA/联吡啶二噻吩乙烯水凝胶在形状记忆与自修复中的应用

    摘要： 介绍了基于多触发型DNA/联吡啶-二噻吩乙烯（DTE）杂化羧甲基纤维素（CMC）的水凝胶。DTE具有循环可逆的光异构化特性，可在作为电子受体的闭合态（DTEc）与不具备电子受体特性的开环异构体（DTEo）之间切换。其中一种体系包含合成经电子供体多巴胺位点修饰且带有自互补核酸链的CMC链。在DTEc和CMC支架存在下，通过多巴胺/DTEc供体-受体相互作用及双链核酸协同稳定形成刚性水凝胶。通过光诱导DTE光异构化或对多巴胺位点进行氧化还原反应，使超分子供体-受体相互作用产生循环可逆的形成与解离，从而获得刚度可调的水凝胶。另一种体系引入了由三种可选信号之一触发的刺激响应性水凝胶。这种刚性多触发型水凝胶由多巴胺/DTEc供体-受体相互作用及超分子K+稳定的G-四链体交联的CMC链构成。G-四链体在18-冠-6醚存在时可逆分离，加入K+后重新形成。该刚性水凝胶在光、氧化还原剂或K+/冠醚触发下实现高刚度与低刚度状态的可逆转变。这种杂化供体-受体/G-四链体交联水凝胶展现出形状记忆与自修复特性。通过采用三种不同触发方式和两种替代记忆编码（如多巴胺/DTEc或K+稳定的G-四链体），证实了水凝胶基质的可控形状记忆形成能力。

    关键词： 水凝胶、自修复、化学刺激、DNA、氧化还原、形状记忆、光、多触发、联吡啶-二噻吩乙烯

    更新于2025-09-09 09:28:46