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在Zn2+存在下，Ho3+/Yb3+共掺杂Y2Ti2O7荧光粉的上转换绿光发射强度显著增强
摘要： 通过固相反应法在有无Zn2?离子的条件下合成了Ho3?、Yb3?共掺杂Y?Ti?O?荧光粉样品。X射线衍射(XRD)分析表明晶体为面心立方相。无锌荧光粉在980 nm辐射激发下因Ho3?离子的5S?,5F?→5I?跃迁呈现微弱绿色上转换发射。由于结晶度、粒径及晶体场不对称性的提升，Zn2?离子的引入使发光强度显著增强。我们报道了30 mol% Zn2?共掺杂时绿色发射强度约92倍的提升。随着Zn2?浓度增加，Ho3?离子5S?能级寿命延长。该材料强烈的绿色发射可能适用于显示及其他荧光器件。
关键词： 上转换、Y2Ti2O7荧光粉、Zn2+、绿色发射、Ho3+/Yb3+
更新于2025-11-14 14:48:53
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基于自组装肽纳米带的生物金属非侵入式原位比率成像
摘要： 由于生物金属在细胞代谢、神经传递和细胞凋亡中起着至关重要的作用，开发能够原位精准传感与成像的生物金属探针仍是研究热点。其中，Zn2?和Cu2?是与阿尔茨海默病（AD）密切相关的两种重要协同生物金属。本研究基于自组装肽纳米带开发了一种多功能探针，可实现对Zn2?、Cu2?或两者同时的比例传感。通过将Zn2?特异性配体AQZ修饰肽（AQZKL-7）与肽KL-7共组装，理性设计了均匀的肽纳米带（AQZ@NR）。该纳米带进一步结合对Cu2?敏感的近红外量子点（NIR QDs）和作为内参分子的Alexa Fluor 633，从而具备同步比例成像Zn2?和Cu2?的能力。这种肽基探针对Zn2?和Cu2?表现出良好特异性，不受其他离子干扰。重要的是，该纳米探针成功应用于活细胞和斑马鱼的多色荧光成像，实现了非侵入式Zn2?和Cu2?监测。这为揭示细胞内及体内模式下Zn2?和Cu2?的动态分布，以及理解高浓度Zn2?和Cu2?的神经毒性提供了新见解。因此，这种自组装纳米探针在多种生物金属和生物分子的多重检测中展现出巨大潜力，将有助于阿尔茨海默病的临床诊断与治疗。
关键词： 荧光成像、生物金属、比率成像、肽纳米带、Cu2+、Zn2+、自组装、阿尔茨海默病
更新于2025-09-23 15:21:01
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两种二氰基芪衍生的双光子荧光传感器用于检测Ag?和Zn2?
摘要： 双光子激发荧光显微镜（TPM）利用低能量的两个光子作为激发源，已迅速发展成为生物及生物医学研究中广泛使用的工具且颇受欢迎。与传统的荧光显微镜相比，TPM具有固有的三维（3D）分辨率，同时降低了光毒性和光漂白效应，提高了样品穿透深度，并使背景荧光可以忽略不计。然而，目前TPM中用作标记物或传感平台的大多数荧光团属于单光子荧光团，其双光子吸收截面（δ）较小，这限制了它们的使用。因此，为使TPM成为生物学中更通用的工具，研究人员需要更多具有大δ值的双光子探针以满足特定应用需求。
关键词： Zn2+、二氰基芪衍生物、传感器、双光子荧光、Ag+
更新于2025-09-23 15:21:01
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掺杂Zn2+的CaAl12O19:Mn4+深红色荧光粉的发光特性及其在室内植物栽培中的应用
摘要： 通过固相反应法制备了一系列掺杂不同浓度Zn2?的CaAl??O??:0.5%Mn??荧光粉。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线衍射(XRD)分别分析了粉末的微观形貌和物相结构。研究了不同Zn2?浓度下CaAl??O??:0.5%Mn??的光致发光激发谱(PLE)和发射谱(PL)，结果表明Zn2?掺杂样品在紫外(UV)和近紫外(NUV)激发下呈现深红色发射(658 nm)。PL光谱显示Zn2?掺杂能显著增强CaAl??O??:0.5%Mn??的发光强度，当Zn2?掺杂浓度为4%时，Ca?.??Zn?.??Al??O??:0.5%Mn??的发射强度达到纯CaAl??O??:0.5%Mn??的2.2倍。此外，该荧光粉的发射带与光敏色素PR(660 nm)的吸收带高度匹配，其内量子效率(IQE)高达67.1%。所有结果表明CaAl??O??:Zn2?,0.5%Mn??在室内植物栽培领域具有潜在应用价值。
关键词： 磷光体，深红色发射，CaAl12O19:Zn2+，植物栽培，发光，Mn4+
更新于2025-09-22 20:11:48
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基于Yb3+:Y2Ti2O7荧光体中Ho3+非热耦合能级与Zn2+缺陷能级的低温光学传感器
摘要： 本文首次研究了Yb3?:Y?Ti?O?荧光粉中Ho3?非热耦合能级与掺杂Zn2?离子缺陷能级之间的非接触式光学低温传感行为。通过固相反应法制备的Ho3?/Zn2?共掺荧光粉在室温（25°C）以下表现出发射强度的温度依赖性。在450 nm（二极管激光器）激发下，观测并研究了300K-100K温度范围内Ho3?离子的552 nm（绿光）和754 nm（近红外）荧光以及Zn2?离子缺陷能级的713 nm（近红外）荧光。随着温度降低，缺陷能带与Ho3?离子发射带的发光强度均增强。通过FIR技术中的多项式拟合，采用Ho3?能级与缺陷能级发射峰强度比进行温度传感。缺陷能带的发射强度增幅大于Ho3?离子发射带，从而提高了温度传感器灵敏度。本研究开辟了利用缺陷发射作为低温传感器的新领域，该荧光粉可作为低温传感器件使用。
关键词： 温度传感器，Zn2+/Ho3+，非热耦合能级（NTCL），缺陷能级，下转换（DC）
更新于2025-09-19 17:13:59
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肿瘤靶向多壳层中空纳米球作为成像引导联合癌症治疗的药物负载平台
摘要： 在本研究中，我们开发了多壳层空心纳米球[RGD@am-ZnO@CuO@Au@DOX HNSs]作为多功能治疗剂，以实现高效靶向的Zn2+/Cu2+治疗、低pH/红光条件下的诱导药物递送以及单红光照射下的增强光疗。通过利用共振能量转移过程和宽谱红光吸收，am-ZnO@CuO@Au HNSs的光热和光动力性能较am-ZnO纳米颗粒(NPs)或am-ZnO@CuO HNSs得到显著提升。pH敏感的am-ZnO@CuO@Au HNSs在癌细胞酸性内体/溶酶体中溶解为Zn2+/Cu2+，从而产生癌细胞杀伤效应。我们评估了RGD@am-ZnO@CuO@Au@DOX HNSs在低pH和红光照射条件下的阿霉素(DOX)释放性能，并通过肿瘤区域的双模态成像(磁共振/荧光)证实了HNSs的靶向性。此外，在荷人肺腺癌(A549)细胞的小鼠中进一步评估了RGD@am-ZnO@CuO@Au@DOX HNSs的体内协同治疗效果，其实现的显著协同抗肿瘤效应优于单一治疗。本研究证实RGD@am-ZnO@CuO@Au@DOX HNSs可作为高效术后癌症治疗的潜在候选方案。
关键词： 癌症治疗、Zn2+/Cu2+疗法、阿霉素、光疗、多壳层中空纳米球
更新于2025-09-16 10:30:52
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浦项加速器实验室X射线自由电子激光光束线的时间分辨实验用激光系统
摘要： 对过渡金属离子具有高灵敏度和选择性荧光材料的研究因其重要的生物和环境意义而备受关注。作为人体中含量第二丰富的过渡金属离子，Zn2+在神经信号传导、酶调节、影响DNA合成及多种细胞功能等生物过程中发挥着关键作用。因此，开发能够检测游离锌离子（因其3d10电子构型在光谱上呈沉默状态）的灵敏且无创技术是重要研究方向之一。然而目前报道的大多数化学传感器及其发射波长仍集中在蓝绿光区域，仅有少数分子能呈现更适合细胞生物成像的红光或橙光发射。
关键词： Zn2+离子，特异性结合，激发态分子内质子转移，噻唑，化学传感器
更新于2025-09-11 14:15:04
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通过Ca2?/Zn2?掺杂改善Gd?O?:Ho3?/Yb3?磷光体的上转换/下转移发光及光学测温研究
摘要： 通过水热法合成了Ho3?/Yb3?掺杂的Gd?O?荧光粉。Ca2?和Zn2?离子的共掺杂导致Ho3?/Yb3?:Gd?O?荧光粉的颗粒形貌和团聚状态发生变化。采用X射线衍射分析、傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对这些颗粒进行了结构表征。通过引入Ca2?和Zn2?共掺杂剂，比较了这些荧光粉颗粒在980 nm激发辅助的上转换发光和449 nm激发辅助的下转移发光。共掺杂剂的浓度分别设置为0、5、10、15和20 mol%。研究了在优化摩尔浓度的共掺杂剂影响下上转换/下转移发光的变化，并基于当前荧光粉材料的结构变化进行了解释。对这些颗粒的顺磁行为进行了表征和比较，以探索其在生物医学领域的潜在应用。对样品进行了温度传感的对比研究。
关键词： 温度传感、上转换/下转换、Ca2+/Zn2+、M-H曲线、Ho3+/Yb3+:Gd2O3
更新于2025-09-10 09:29:36