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oe1(光电查) - 科学论文

20 条数据
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  • 介孔TiO2与SnO2纳米催化剂异质结构体用于提升药片中维生素B6的电化学氧化能力

    摘要： 采用电化学方法检测水溶性维生素在制药质量控制实验室中已广泛应用，尤其是杂化异质结构纳米材料的最新进展显著提升了灵敏度、选择性和快速响应时间等关键分析参数。本研究报道了一种由介孔二氧化钛负载二氧化锡纳米颗粒构成的杂化异质结构合成方法，并将该纳米复合材料修饰于玻碳电极(GCE)表面用于药片中药用维生素B6的电化学氧化检测。相较于原始电极，设计的SnO2-TiO2/GC修饰电极表现出更明确的氧化峰、更低的过电位和更大的信号响应，这主要归因于SnO2助催化剂形成的丰富活性表面层，从而显著增大了电化学比表面积。差分脉冲伏安(DPV)测试显示，随着维生素B6浓度增加，阳极峰电流呈现急剧上升趋势。该修饰电极的分析性能表现为宽线性范围(0.1-31.4 μM)、高选择性、优异灵敏度(759.73 μA mM-1 cm-2)及低检测限(35 nM)。因此，这种介孔杂化纳米催化剂为多种潜在分析物的检测提供了高效电化学平台。

    关键词： 电化学传感器、二氧化锡（SnO?）助催化剂、介孔、二氧化钛（TiO?）、维生素B6

    更新于2025-09-23 07:56:02

  • 基于跨接纳米异质结的可见光驱动自供能器件及其在外泌体RNA定量中的生物应用

    摘要： 本文报道了一种基于TiO?纳米丝（NSs）@MoS?量子点（QDs）的自供电生物传感器的设计与制备，并展示了其在定量检测外泌体RNA（人类HOXA远端转录反义RNA（HOTTIP））中的生物应用。与单独的TiO? NSs相比，该自供电器件具有更高的输出功率，这归因于TiO? NSs与MoS? QDs杂化形成的具有合适带阶的异质结结构（即跨立型（I类）能带排列）。MoS? QDs提供的敏化效应和优异的可见光吸收能力可延长界面载流子寿命并提高能量转换效率。该自供电生物传感器通过捕获探针与HOTTIP的有效杂交，成功应用于HOTTIP的定量检测。HOTTIP的成功捕获会导致功率输出依次降低，从而用于超灵敏定量检测HOTTIP，其功率输出变化与HOTTIP浓度对数（范围为5 fg/mL至50000 ng/mL）呈线性关系，检测限低至5 fg/mL。这种基于TiO? NSs@MoS? QDs的纳米材料在制备经济便携的自供电生物传感器方面展现出卓越潜力。此外，这种自供电、可见光驱动的器件在癌症生物标志物定量检测中显示出广阔的应用前景。

    关键词： 自供能、胃癌、异质结、TiO?@MoS?、外泌体、人类HOXA远端转录反义RNA（HOTTIP）

    更新于2025-09-24 05:05:15

  • 液相激光烧蚀法制备的TiO2-ZnO混合纳米材料

    摘要： 半导体纳米材料的杂化体往往表现出优于其组成成分的特性。本研究采用毫秒脉冲激光法制备了TiO?与ZnO（两种最受关注的半导体材料）的杂化纳米材料，并分析了其形貌、粒径及表面组成与制备条件的关联。通过在水介质中依次烧蚀锌板和钛板（不同顺序组合），并施加低能量（2.0 J/脉冲）与高能量（5.0 J/脉冲）激光脉冲，获得了一系列纳米材料。研究表明，激光制备的TiO?-ZnO杂化纳米材料的特性受激光脉宽、脉冲峰值功率及反应介质（纯水或纳米颗粒胶体）等实验条件调控。其形貌呈现为装饰在ZnO纳米棒表面的TiO?纳米球，或氧化锌的花状聚集体。值得注意的是，延长烧蚀时间后，二氧化钛会发生Ti3?离子自掺杂现象，且钛的低氧化态贡献度可通过调节激光脉冲能量控制。研究对比了相同激光条件下制备的杂化纳米材料与纯ZnO、TiO?的理化特性。

    关键词： 氧化锌纳米棒、二氧化钛纳米球、掺杂Ti3?和Ti2?的二氧化钛、TiO?-ZnO复合材料、X射线光电子能谱

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 二硫化钼量子点修饰的黑钛（Ti3?）-二氧化钛（TiO?）/氮化碳（g-C?N?）中空纳米球异质结用于增强光催化产氢

    摘要： 通过连续化学模板沉积与雕刻-还原工艺合成了二硫化钼量子点（QDs）修饰的黑钛3+–二氧化钛/氮化碳中空纳米球异质结。结构表征结果表明成功制备了Ti3+–TiO2/g-C3N4/MoS2 QDs中空纳米球异质结。该B-TiO2/g-C3N4/MoS2 QDs的光催化产氢反应（HER）速率（约1524.37 μmol g?1 h?1）较普通TiO2提升了约33倍。研究进一步探究了光催化过程及产氢增强机制，电化学测试证实其源于MoS2 QDs的产氢活性位点、Ti3+–TiO2中的Ti3+/氧空位离子以及中空纳米球异质结的协同作用。

    关键词： 二硫化钼量子点、光催化产氢、异质结、黑钛三价钛氧化物（Ti3?-TiO?）

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 将表面缺陷单晶钛酸锶纳米立方体（作为分子砖块）组装到表面缺陷单晶二氧化钛(B)纳米棒上，以实现高效可见光驱动的光催化性能

    摘要： 通过简便的两步水热法结合原位固态化学还原技术，成功将作为分子砖的Ti3?自掺杂单晶SrTiO??????纳米立方体组装到Ti3?自掺杂单晶TiO??????(B)纳米棒表面。由于晶格匹配，SrTiO??????纳米立方体均匀附着于TiO??????(B)纳米棒表面形成复合材料。所得SrTiO??????/TiO??????(B)样品带隙为2.97 eV，在可见光下对Cr(VI)还原和产氢表现出优异光催化性能：其Cr(VI)还原表观速率常数k值达白色TiO?(B)的8倍，产氢速率达160.2 μmol·g?1·h?1（为白色TiO?(B)的5倍）。这种增强的光催化活性源于异质结形成与Ti3?自掺杂引入的协同效应，既能促进TiO??????(B)与SrTiO??????间光生载流子分离，又可将光响应范围从紫外区拓展至可见光区。

    关键词： 光催化、异质结、Ti3?自掺杂、TiO?(B)、SrTiO?

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 多层纳米级[Co/TiO2]n薄膜的光学与磁光特性

    摘要： 通过离子束沉积法在硅衬底Si(001)上制备了层厚2-4纳米的金属-介质多层[Co/TiO2]n结构，研究了其光学与磁光特性。采用光学椭偏仪技术在0.6-5.6电子伏特光谱范围内测量该多层结构的复介电常数，并结合各向同性多层介质结构的光学反射矩阵（考虑光学损耗）及各向异性有效介质方法进行分析。通过偏振测量技术在1.2-4.5电子伏特光谱范围内，以极向和纵向几何构型测量磁光克尔效应。基于磁光克尔效应的场依赖关系确定了磁各向异性类型。研究发现，这种纳米级[Co/TiO2]n结构可视为室温下具有强磁性与光学各向异性的人工光学单轴介质。

    关键词： 硅衬底、Co/TiO?、磁光特性、多层纳米薄膜、光学特性、复介电常数、磁光克尔效应、磁各向异性、椭圆偏振光谱法、离子束沉积

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 《AIP会议录》[作者：SolarPACES 2017国际太阳能热发电与化学能源系统会议——智利圣地亚哥（2017年9月26-29日）] - 二氧化钛共聚水凝胶的合成与表征

    摘要： 本研究采用自由基聚合技术合成了二氧化钛掺杂的丙烯酸-乙烯基吡咯烷酮（AA-co-VP）复合共聚水凝胶。选择二氧化钛（TiO2）是因其具有高活性、化学稳定性、低成本、无毒性及辐照稳定性等优异特性。通过0.05%、0.5%和1%的质量比变化进行TiO2掺杂，计算了各水凝胶的转化率、交联度和溶胀值。根据溶胀行为，随着TiO2掺杂比例增加，溶胀值也相应提升。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱（SEM-EDX）、元素分布图谱及热重-差示扫描量热分析（TGA-DSC）技术，明确了水凝胶的化学、形貌及热学特性。TiO2掺杂赋予共聚水凝胶更优性能，该水凝胶同时兼具丙烯酸与乙烯基吡咯烷酮的特性。

    关键词： 扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱（SEM - EDX）、水凝胶、热重 - 差示扫描量热法（TGA - DSC）、自由基聚合、丙烯酸 - 共 - 乙烯基吡咯烷酮（丙烯酸 - 乙烯基吡咯烷酮共聚物）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、二氧化钛（TiO?）、溶胀行为

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 通过改进的多步旋涂技术和界面工程提升碳基平面CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的效率

    摘要： 全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其卓越的稳定性（尤其是热稳定性）近年来在光伏领域备受关注。然而采用传统两步沉积法合成的富溴钙钛矿（如CsPbBr3）往往存在相纯度低、形貌差的问题。本研究展示了一种简便的多步旋涂策略，在碳基PSCs的低温制备致密TiO2（c-TiO2）电子传输层（ETL）上制备高质量CsPbBr3薄膜。与采用传统两步沉积法制备的薄膜相比，所得薄膜具有更均匀的相分布、更高的CsPbBr3相纯度及最大达1μm的平均晶粒尺寸。由于结晶度提升、光捕获能力增强以及CsPbBr3薄膜陷阱态减少，平面型CsPbBr3 PSC的冠军功率转换效率（PCE）从7.05%提升至8.12%，增幅达15.2%。为进一步提升器件性能，我们引入载流子迁移率远高于TiO2的SnO2薄层对c-TiO2 ETL进行钝化。研究发现该SnO2层不仅能改善ETL表面形貌，还可减少c-TiO2中的电流漏路径。TiO2/SnO2双层ETL具有优异的电子提取能力，有利于电荷传输并抑制界面陷阱辅助复合。基于TiO2/SnO2的最佳CsPbBr3 PSC展现出卓越的填充因子0.817和高达8.79%的PCE，这是目前报道的平面型CsPbBr3 PSCs最高效率。更重要的是，未封装的全无机PSCs表现出优异的湿度和热稳定性：在室温（25℃）空气中存放超1000小时及60℃环境下存放一个月均未出现效率衰减。本研究为低成本、高效且稳定的全无机PSCs实际应用铺平了道路。

    关键词： 碳基、TiO?/SnO?、低成本、CsPbBr?、多步旋涂、高效率与稳定性

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • TiO?/沸石双功能（光）催化剂用于甲醇选择性转化为二甲氧基甲烷：论布朗斯台德酸性的作用

    摘要： 在本研究中，我们首次报道了在室温条件下，TiO?/沸石双功能催化剂一步选择性光氧化甲醇生成二甲氧基甲烷（DMM）的实例。讨论了沸石孔隙率、碱/酸性对反应选择性的影响，阐述了TiO?活性位点与沸石Br?nsted酸位点在DMM生成中的作用。由于光催化反应在室温下进行，还研究了反应温度的影响以推演至热催化领域。本研究表明沸石对反应选择性具有显著的协同效应，即使在低温（如室温）条件下也能对光催化反应选择性产生重要影响。基于所得结果，阐明了甲醇转化为DMM的反应机理。

    关键词： 布朗斯台德酸度、二甲氧基甲烷（DMM）、选择性转化、甲醇光氧化、TiO?/沸石双功能催化剂

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 溅射技术对掺杂SnO2的TiO2薄膜性能的影响

    摘要： 将90%的TiO2与10%的SnO2掺杂形成的氧化物材料靶材，采用直流溅射技术在250°C的基底温度下沉积1小时制得。该合成的TiO2-SnO2靶材用于在玻璃基底上沉积薄膜。通过结构、表面形貌、电学及光学特性对所沉积的氧化物薄膜进行表征：X射线衍射分析材料本质与结构；扫描电子显微镜、原子力显微镜和透射电子显微镜用于确定薄膜表面形貌；范德堡法测量薄膜电阻率和霍尔迁移率。薄膜厚度测量方法多样，可通过触针式轮廓仪测定薄膜厚度，结合X射线结构分析和薄膜微观结构研究。

    关键词： 扫描电子显微镜（SEM）、触针式轮廓仪、二氧化钛-二氧化锡（TiO?-SnO?）、X射线衍射仪（XRD）、紫外-可见-近红外分光光度计（UV-Vis-NIR）

    更新于2025-09-04 15:30:14