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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 基于指示剂置换的活细胞中铁离子和氟离子通断通继电器荧光识别

    摘要： 合成了一种新型含4-(3-(4-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)苯基)-1,2,4-恶二唑-5-基)苯基(IOP)基团的硼酸衍生物，作为生理条件下对Fe3?和F?离子具有高选择性和灵敏度的顺序"开-关-开"型接力荧光探针。向IOP硼酸(IOPBA)引入Fe3?形成Fe3?-IOPBA复合物，导致458 nm处蓝色荧光强度淬灭。理论预测IOPBA最低能量构象呈伸展结构，Fe3?-IOPBA复合物中Fe3?离子与两个苯环配位形成π-络合物。当向Fe3?-IOPBA复合物加入F?时，因形成[FeF?]3?使原荧光恢复，呈现"开-关-开"型传感器行为。IOPBA对其他阳离子表现出对Fe3?的高选择性，且Fe3?-IOPBA复合物对F?具有特异性选择性，其他离子不干扰检测。两个传感过程均呈1:1化学计量比，Fe3?与IOPBA、F?与Fe3?-IOPBA的结合常数分别为6.87×10?和4.49×10? mol?1L?1。Fe3?和F?的检测限分别为10 nM和1 nM。该方法成功应用于实际水样检测。此外，该探针细胞毒性低，作为生物成像试剂成功用于活HeLa细胞内Fe3?和F?的检测。

    关键词： 荧光成像、开关型传感器、Fe3?离子和F?离子探针、活体HeLa细胞、硼酸衍生物

    更新于2025-11-21 11:08:12

  • 一种具有预设计功能化配体的发光金属有机框架，作为Fe3?离子的高效荧光传感器

    摘要： 金属有机框架是一类极具吸引力的荧光传感材料。本研究报道了荧光性锌基胺/嗪功能化MOF材料TMU-17-NH2（[Zn(NH2-BDC)(4-bpdb)]·2DMF；NH2-BDC=氨基-1,4-苯二甲酸，4-bpdb=1,4-双(4-吡啶基)-2,3-二氮杂-2,3-丁二烯）对DMF溶液中Fe3+的高选择性、高灵敏度检测。该材料能在<1分钟内快速识别Fe3+离子，检测限低至0.7 μM（40 ppb），当Fe3+浓度达到10-3 M时其荧光完全猝灭。荧光滴定实验表明，在低浓度Fe3+溶液中静态猝灭常数高于41000 M-1。检测Fe3+时未受到250 μM As3+、Cd2+、Zn2+、Co3+、Ni2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+和Al3+的干扰。这种高效荧光猝灭效应源于MOF中Fe3+离子与氨基功能化配体之间的光诱导电子转移。此外，TMU-17-NH2中4-bpdb配体引入的嗪N供体通过向Fe3+离子提供孤对电子，显著增强了检测能力。再生后的TMU-17-NH2仍对Fe3+离子保持高选择性，表明该功能化材料是选择性检测Fe3+离子的理想发光探针。

    关键词： 金属有机框架、传感、荧光、功能化、Fe3?

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • 一种基于钆(III)卟啉的配位聚合物用于铁离子的三价态比色与荧光双模式检测

    摘要： 描述了一种基于配位聚合物（CP）的纳米探针，用于铁离子（三价）的比色和荧光（双模式）检测。该方法利用一步水热法制备的纳米级Gd(III)?5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉配位聚合物。该纳米探针具有单分散性、粒径均匀且水溶性好，同时展现出强荧光和磁共振响应特性。当暴露于Fe(III)时，溶液颜色随浓度超过5 μM从红色变为棕色；类似地，探针的红色荧光（激发/发射峰位于420/675 nm）随Fe(III)浓度从0.5至100 μM递增而减弱。荧光检测模式的检出限为98 nM。该检测方法已应用于胎牛血清样品中Fe(III)的测定。

    关键词： 荧光法、金属有机化合物、Fe3?检测、比色法、Gd配位

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 新型4,4'-荧光素氧基双邻苯二甲腈：具有聚集诱导增强发射及对Fe3?离子的荧光猝灭行为

    摘要： 一种新型4,4'-荧光素氧基双邻苯二甲腈FPN通过荧光素与4-硝基邻苯二甲腈的芳香亲核ipso位硝基取代反应合成。该化合物FPN具有邻苯二甲腈-荧光素-邻苯二甲腈的受体-给体-受体（A-D-A）结构。研究人员在己烷、环己烷、氯仿、二氯甲烷、DMF、乙腈、乙醇和甲醇等溶剂中对该新化合物进行了溶剂化显色研究。通过不同比例的良溶剂-不良溶剂混合体系（DMF-水）探究了FPN的聚集行为，发现当水体积分数超过50%时，该分子表现出聚集诱导发光增强（AIEE）效应，且发射峰从458 nm蓝移70 nm至388 nm。这种现象被称为聚集诱导蓝移发光增强（AIBSEE），首次在取代邻苯二甲腈体系中报道。通过荧光光谱检测了FPN对多种过渡金属离子的化学传感活性，在乙腈-甲醇（ACN-MeOH）溶液中，该新分子对Fe3?离子呈现荧光猝灭响应。利用Job's图分析和基于Gaussian 09软件的密度泛函理论（DFT-B3LYP）计算方法验证了FPN与Fe3?的结合化学计量比。

    关键词： Fe3?离子，取代邻苯二甲腈，4,4′-荧光素氧基双邻苯二甲腈FPN，化学传感，聚集诱导蓝移发射增强AIBSEE

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 碳点发射颜色的调控用于Fe3+离子检测及生物成像应用

    摘要： 本文报道了一种简便的一步合成策略，利用番茄（Solanum lycopersicum）制备出三种（蓝、绿、黄）荧光碳点（CDs）。合成的碳点在370、420和460 nm激发下分别呈现450、520和560 nm的发射峰，对应蓝、绿、黄色荧光。以番茄为碳源制备的这三种荧光碳点具有良好的水溶分散性和高量子产率。通过检测生物体液和铁片中的Fe3?离子，评估了三种荧光碳点的分析性能。在最优条件下加入Fe3?离子时，三种荧光碳点的荧光强度在0.1至2.0 μM范围内呈线性猝灭。该方法为铁片和生物体液中Fe3?离子的高灵敏度定量分析提供了新策略。此外，共聚焦激光扫描显微镜证实三种荧光碳点可被HeLa细胞摄取。胞内实验表明这些碳点能有效进入细胞并表现出优异的生物相容性和低毒性，证明其可作为生物医学应用的良好候选材料。

    关键词： 荧光碳点、铁离子(Fe3?)、癌细胞、荧光光谱与显微技术、番茄

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 两种新型罗丹明基荧光探针用于快速灵敏检测Fe3+：实验与DFT计算

    摘要： Fe3?离子在生物和环境领域均具有重要作用。本研究设计并合成了两种新型罗丹明类比色-荧光探针（RBA2和RBA3）用于高效检测Fe3?。加入Fe3?后，RBA2和RBA3的荧光强度分别增强108倍和222倍，其检测限低至12.8 nM和11.0 nM。通过Job曲线、ESI-MS和1H NMR结果证实，RBA2与RBA3同Fe3?形成的复合物均为1:1化学计量比。结合常数测定表明RBA3对Fe3?的络合能力优于RBA2，该结论与DFT计算结果高度一致。此外，RBA2和RBA3成功应用于活细胞及实际水样中Fe3?的检测，显示出其在生物与环境领域的良好应用前景。

    关键词： 细胞成像、DFT计算、结合能力、肉眼观察、Fe3?

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 通过离散逐层大环-阳离子沉积实现等离子体系统中的纳米级控制

    摘要： 在这项工作中，我们证明了可以利用Fe3?与葫芦[7]脲（CB[7]）之间的配位相互作用，在金属纳米体系中构建具有明确纳米级间距的层状结构。我们首先通过石英晶体微天平（QCM）和接触角测量，对CB[7]与FeCl?·6H?O配位层的逐层沉积进行表征。随后，我们将这种层状结构应用于精确控制"镜面-纳米粒子"（NPoM）结构中金纳米粒子的间距，从而调控其光学特性，这一过程通过等离子体共振光谱归一化得以验证。

    关键词： 纳米尺度，铁离子(Fe3?)，等离子体，配位作用，葫芦[7]脲

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • N/S掺杂碳量子点的制备及其作为Fe(III)离子传感器的应用

    摘要： 氮硫共掺杂荧光碳量子点（N/S-CQDs）以对氨基苯磺酸为原料合成。其荧光发射与激发波长无关。本实验通过溶剂热法调控前驱体的碳化程度，从而影响碳量子点的sp2共轭维度，进而改变其荧光性能。该材料在水中和乙醇中均具有良好的分散性，对Fe3?具有高选择性。检测范围为0.025～0.4 mmol/L，检测限约为2.549 μmol/L。本实验制备的碳量子点通过表面缺陷态间接发光。当碳量子点受光照射时，光子产生的载流子会因表面缺陷态而极快速度发光，因此碳量子点中的激发电子可轻易转移至Fe3?，使碳量子点表面更完整，从而导致其荧光猝灭。

    关键词： Fe3?传感器，氮硫共掺杂，碳量子点，荧光

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过提高剩余极化和降低带隙实现Fe掺杂(Pb,La)(Zr,Ti)O3薄膜的优异铁电光伏性能

    摘要： 为了开发具有高功率转换效率的铁电光伏器件，铁电材料必须同时具备大的剩余极化和窄的带隙，以有效分离光生载流子并吸收更多阳光?；谡庖凰悸?，本报告将Fe3?引入Pb?·??La?·??(Zr?·?Ti?·?)?·????O?铁电薄膜中，以增大薄膜的剩余极化并减小其带隙。由此制备了基于Fe3?掺杂Pb?·??La?·??(Zr?·?Ti?·?)?·????O?薄膜的光伏器件。实验结果表明：随着Fe3?掺杂量增加，薄膜剩余极化先提升至4.8 mol% Fe3?含量时的最大值50 μC/cm2，随后逐渐降低，而带隙则持续减小。此外，在负极化电压下，器件比正极化电压时表现出更大的短路电流和开路电压，这归因于铁电薄膜剩余极化产生的退极化电场与肖特基势垒引起的内建电场方向相同。本研究中，在4.8 mol% Fe3?掺杂量和-5 V极化电压条件下，器件获得了最优光伏性能——开路电压高达-0.55 V，短路电流达0.4 μA/cm2，这得益于器件阳光吸收特性和光生载流子分离能力的提升。该工作为设计和制备高功率转换效率的铁电光伏器件提供了新思路。

    关键词： Fe3?掺杂、光伏性能、带隙、剩余极化、铁电薄膜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 一锅法合成2,2'-联吡啶胺衍生的高光致发光氮掺杂碳量子点用于Fe3?检测和指纹识别

    摘要： 通过柠檬酸与2,2'-二吡啶二胺的简单水热反应，成功制备出具有23.2%高荧光量子产率的新型氮掺杂碳量子点（N-CQDs）。所制得的蓝色荧光N-CQDs具有优异的水分散性，并表现出pH值和激发波长依赖的发射特性。值得注意的是，由于N-CQDs表面残留的2,2'-二吡啶二胺基团与Fe3+之间存在强相互作用，该N-CQDs可通过电子转移过程作为Fe3+检测的荧光猝灭探针。此外，这种光致发光的N-CQDs/聚乙烯醇薄膜还被进一步应用于潜在指纹成像。

    关键词： 碳量子点、2,2'-联吡啶二胺、Fe3?传感、潜指纹检测

    更新于2025-09-23 15:21:01