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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
研究主题
  • 光催化
  • 光聚合
  • 酒精氧化
  • 反应动力学
  • 反应路径
  • 过氧化氢
  • 牺牲电子供体
  • 光响应性聚合物
  • 纳米粒子
  • 肠癌
应用领域
  • 光电信息科学与工程
  • 高分子材料与工程
  • 纳米材料与技术
  • 材料科学与工程
机构单位
  • Henan University
  • Université de Haute-Alsace
  • University of Muenster
  • DECHEMA-Forschungsinstitut
  • Military University of Technology
  • Rensselaer Polytechnic Institute
  • Leibniz Universit?t Hannover
  • Paderborn University
  • Université Claude Bernard Lyon 1
  • University of North Carolina at Chapel Hill
10 条数据
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  • 基于新型聚碳酸酯聚合物的光响应纳米颗粒作为光动力疗法中光敏剂的创新药物递送系统

    摘要： 基于生物可降解聚合物的纳米颗粒是多种药物公认的载体系统。尽管具有主动靶向给药或?；げ晃榷ㄔ睾傻扔攀?，但其控释过程常受个体内外因素影响而难以预测。为克服这一局限，本研究采用光响应材料制备纳米颗粒以优化释放行为。所得光响应纳米颗粒在外部光照刺激下释放包载药物，从而提升治疗效果与安全性。本研究使用光响应自焚型聚合物制备纳米颗粒：通过三甲基碳酸酯单体开环聚合合成光响应聚碳酸酯（LrPC）及其聚乙二醇修饰衍生物（LrPC-PEG），并完成全面理化表征；将其与FDA批准聚合物聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）共混制得光响应纳米制剂，负载光敏剂5,10,15,20-四(间羟基苯基)氯（mTHPC）。研究分析了光照诱导的纳米颗粒降解过程及有无光照条件下的药物释放行为，并通过体外细胞培养实验考察了降解产物的生物安全性。

    关键词： 光响应性聚合物、纳米粒子、肠癌、光动力疗法、聚乳酸-羟基乙酸共聚物

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 以光照二氧化钛光催化还原分子氧为过氧化氢为例，牺牲电子给体的动力学效应与氧化途径

    摘要： 光催化反应中常使用牺牲电子供体以提升反应性能，通常采用短链醇类及其对应的醛和酸。本研究聚焦于不同电子供体在氧化速率、反应机理路径、中间体影响以及对H?O?生成的直接作用方面的差异，详细讨论了16种不同电子供体的H?O?生成速率及产H?O?的光子效率和法拉第效率，并提出并批判性检验了叔丁醇氧化的新多反应路径。

    关键词： 酒精氧化、反应动力学、反应路径、过氧化氢、光催化、牺牲电子供体

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • Cd(OH)2@ZnO纳米线薄膜晶体管及具有摩擦纳米发电机调控浮动离子栅的紫外光探测器

    摘要： 纳米线薄膜表面吸附的离子（如O2-）可作为浮栅，显著调控薄膜的电子与光电子特性。但由于缺乏对表面离子的调控手段，这种浮离子栅尚未应用于电子与光电子纳米器件的开发。本研究基于摩擦纳米发电机（TENG）引发的气体放电效应，实现了Cd(OH)2@ZnO纳米线薄膜表面离子的可控调节，并以此浮离子栅为基础制备了薄膜晶体管（TFT）和薄膜光电探测器（TFP）。该浮离子栅TFT的电流可通过控制TENG工作循环次数实现阶梯式调控，最大开关比达4.0×105。在紫外光照射下的浮离子栅TFP中，光电流开关比与恢复时间常数分别达到2.7×107和0.53秒，灵敏度与恢复速度同步提升1350倍和946倍。研究确认O2-为纳米线薄膜表面离子并阐明了调控机制。由于TENG具有低成本、易操作的特点，基于TENG的浮离子栅技术为通过构建器件系统开发高性能新型电子与光电子纳米器件提供了可行方案。

    关键词： TENG（摩擦纳米发电机）、紫外光电探测器、氧化锌纳米线薄膜、空气放电

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用荧光探针测量脂质膜中的声学状态变化

    摘要： 超声技术正日益用于调控生物膜特性，以应用于药物递送和神经调控领域。尽管已有研究探讨了声吸收、膜形变等力学相互作用机制，但这些效应如何转化为生物功能（如膜通透性或酶活性的改变）尚不明确。酶活性的关键因素在于其溶剂化层（水合层）的热涨落现象，而这种热涨落也与膜通透性直接相关。本研究采用荧光探针Laurdan，观测了声脉冲作用下脂质膜溶剂化层的变化——将嵌入多层脂质囊泡的Laurdan置于水中，使其承受峰值约1MPa、脉宽10ms的宽带压力脉冲。我们开发了可在亚微秒时间分辨率下监测染料双波长发射光谱变化的仪器。实验表明：发射光谱变化（即溶剂化层涨落）与膜热力学状态改变相关，并与入射声波的压缩-稀疏过程存在关联。这些结果表明，声场能影响脂质膜状态，从而潜在调控膜内离子通道与酶的动力学特性。

    更新于2025-09-22 19:06:52

  • 通过原位光聚合制备等离子体纳米粒子的永久性光学物质

    摘要： 激光诱导胶体金属纳米粒子的自组织在构建人工光子结构方面具有巨大潜力，然而这些自组织的纳米粒子（即光学物质）在没有光场时会立即解体。我们在此报道一种原位构建永久介观尺度结构的方法，该方法利用光学束缚的纳米粒子。金属纳米粒子被光学镊子捕获并自组织成各种光学物质结构，这些结构在额外紫外光照射下通过光固化水凝胶选择性固定。制造等离子体纳米粒子的永久光学物质将有助于光子材料和器件的自下而上组装。

    关键词： 光聚合、等离子体纳米粒子、光学镊子、自组织、光学物质

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 多模光纤端部聚合物微尖端制造技术

    摘要： 已报道了在选定多模光纤末端制造聚合物微尖端的技术。该研究的关键在于详细阐述了工艺参数对这些三维微结构形状的影响。研究考虑了光源的光谱特性、单体混合物类型、光功率和曝光时间等基本工艺参数。根据这些参数的不同，获得了形状、尺寸和表面结构各异的微尖端。其中，入射光的光谱特性和传递至单体液滴的光功率被确定为形成理想三维微尖端形状的最关键参数。所展示的实验结果为后续将这些微元件应用于光学测量和传感器技术领域的研究奠定了基础。

    关键词： 光聚合、光纤元件技术、材料特性、光纤微尖端

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 光致变色单分子层非平衡动力学实现超分辨率干涉光刻

    摘要： 高度并行化的光学超分辨光刻技术是实现材料体块纳米图案化的关键。目前已展示的大多数受STED启发的光刻方案均采用串行写入技术。本研究采用新近开发的模型螺吡喃单分子层光刻胶，通过研究受STED启发的光刻体系非平衡动力学，实现了具有超分辨特征尺寸的大面积干涉光刻。理论预测线宽随曝光时间增加而增大，对比度则呈现峰值变化，从而形成极窄的最优曝光窗口。实验结果与理论预测高度定量吻合。螺吡喃较低的光抑制饱和阈值使其特别适用于并行化大面积纳米图案化。采用串行和并行图案化技术分别获得了56纳米和92纳米半高宽的线条。通过异双功能PEG对表面进行功能化修饰，可在这些单分子层上实现任意化学官能团的多样化图案化。这些成果为实现高度并行化的体块纳米制造技术提供了重要理论依据。

    关键词： 纳米图案化、螺噻喃、非平衡动力学、干涉光刻、超分辨率光刻

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 立体近红外荧光成像：手术机器人实时深度感知的概念验证

    摘要： 外科机器人应用的日益广泛催生了新型医学成像方法的需求。许多辅助性外科机器人系统基于解剖结构驱动的约束边界模型来影响外科医生的操作动作。本研究旨在证明近红外荧光（NIRF）成像技术可应用于外科手术，通过提供软组织下方毛细血管的表层下映射，作为可视化主动约束的成像方法。论文首先介绍了近红外波长范围成像系统的制造方案，随后阐述了用于验证该方法可行性的立体后处理计算方法、数据采集及测试流程。结果表明：该技术能对软组织仿体中深度达11毫米（观测角度0°至45°范围内）的毛细血管进行成像，仿体深度测量精度达±3毫米，仿体角度测量恒定精度为±1.6°。这些发现表明NIRF技术可用于外科机器人领域的下一代医学成像，并为实时深度感知在主动约束映射中的研究奠定基础。

    关键词： 实时图像采集、近红外荧光成像、立体近红外荧光、深度感知、主动约束

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 一种第二代变色龙N-杂环卡宾-硼烷共引发剂，用于有机树脂与水相容性树脂的可见光抗氧光聚合反应

    摘要： N-杂环卡宾-硼烷（NHC-硼烷，NHCBs）最近被报道为羟乙基甲基丙烯酸酯（HEMA）在水存在下可见光光聚合的高效共引发剂。本工作合成了一种新型、水溶性更强的NHC-硼烷——2,4-二甲基-1,2,4,5-四唑-3-亚基硼烷，并研究了其在三组分体系（染料（吖啶橙）、二硫化物和NHC-硼烷共引发剂）中于空气环境下可见光引发甲基丙烯酸酯树脂聚合的效率。在流体树脂中，这种新型光引发体系（PIS）比先前研究的体系效果更佳。更重要的是，该体系与广泛使用的II型体系——樟脑醌/4-（二甲氨基）苯甲腈（DMABN）在甲基丙烯酸酯树脂聚合方面具有竞争力，且在聚（2-羟乙基甲基丙烯酸酯）光聚合制备水凝胶时表现更优（原PIS在此失效）。通过激光闪光光解（LFP）分析了NHC-硼烷（尤其是新型NHC-硼烷）作为光聚合共引发剂的卓越性能。LFP测得的三种硼烷及其衍生NHC-硼基自由基的基元反应速率常数与分子模拟数据高度吻合，表明观察到的反应活性关键在于四唑并亚胺基NHC-硼烷修复大自由基与氧气反应生成的过氧自由基的能力。

    关键词： 激光闪光光解、甲基丙烯酸酯树脂、N-杂环卡宾-硼烷、水凝胶、可见光光聚合

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 二氧化钛上分子氧光催化还原为过氧化氢的建模与优化

    摘要： 本研究聚焦于理解二氧化钛（Aeroxide P25）光催化过氧化氢制备过程的优化机制。通过精确控制反应参数（pH值、温度、催化剂用量、氧气含量、牺牲电子供体及光照强度），可调节表观量子产率或产率。经优化后，获得高达19.8%的表观量子产率和83微摩尔/分钟的产率。我们还观察到反应级数随光照变化的现象，以及光照强度与催化剂用量之间的相互依赖性，并为此建立了高度吻合的动力学模型，该模型或可推广至其他反应。此外，首次报道了水氧化过程中光催化剂失活的现象。

    关键词： 二氧化钛（TiO2）、过氧化氢（H2O2）、氧还原、催化剂失活、光强度、光催化

    更新于2025-09-09 09:28:46