- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
用于选择性检测酚类-硝基芳香族炸药及细胞成像的AIE活性荧光有机纳米聚集体
摘要: 通过简单合成路线制备具有高荧光性、良好生物相容性及强抗光漂白能力的有机纳米粒子,对传感和生物成像等多领域应用具有重要意义。本研究开发了一种芘激基缔合物纳米聚集体,在四氢呋喃/水混合溶剂中呈现聚集诱导发光(AIE)效应。基于芘的荧光探针——二甲基-5-(芘-1-亚甲基氨基)间苯二甲酸酯(5-DP)通过廉价试剂的单步缩合反应制得。纳米聚集体系的光物理研究表明:在不同水含量(?w=0%-90%)条件下,5-DP探针均呈现AIE活性,其中亚胺与水分子间的氢键作用抑制了光诱导电子转移(PET),显著增强荧光信号。这种高光稳定性的纳米聚集体被开发为酚类硝基芳香化合物的选择性荧光"关断"传感器,对2,4,6-三硝基苯酚(苦味酸)表现出高度化学选择性——在水相和固相中均能高效淬灭,水介质检测限达10 nM。其淬灭效率源于荧光共振能量转移、内滤效应及苦味酸与聚集态探针分子间库仑作用的协同效应。此外,通过Pluronic P-123嵌段共聚物包覆控制芘衍生物的无规聚集,可形成荧光球形纳米粒子,该复合材料作为新型细胞成像探针具有极低细胞毒性,展现出潜在生物应用价值。
关键词: 聚集诱导发光、电子转移、爆炸物检测、细胞成像、荧光有机纳米聚集体
更新于2025-11-21 11:03:13
-
通过液相脉冲激光烧蚀法合成氮掺杂石墨烯量子点并调控其发光性能,以及将其作为抗坏血酸检测的选择性光致发光开-关-开探针的应用
摘要: 本工作采用Nd:YAG激光器(532 nm)通过液相脉冲激光烧蚀法合成了氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)。以二甲基甲酰胺作为溶剂和氮源对石墨靶材进行烧蚀,并研究了N-GQDs的微观结构及光学性质。X射线光电子能谱、拉曼光谱和透射电子显微镜分析表明,N-GQDs由具有氧/氮官能团的石墨核构成,粒径约3 nm。通过65℃、90℃和120℃的溶剂热处理对制备的N-GQDs结构进行改性,减少了氧官能团、增加了氮含量并恢复了π共轭结构。这些N-GQDs展现出含大量氧/氮官能团的GQDs特征π-π*和n-π*电子跃迁的紫外-可见吸收光谱。当激发波长为410 nm时,N-GQDs在486 nm处呈现可见光荧光发射,经溶剂热处理后其荧光强度量子产率提升至4.05%。利用该N-GQDs分散液通过信号关闭/开启体系实现了抗坏血酸的选择性检测。结果表明N-GQDs可作为金属离子和抗坏血酸的有效荧光传感材料。
关键词: 荧光猝灭、电子转移、碳纳米粒子
更新于2025-11-19 16:56:42
-
通过连接铼(I)三羰基与卟啉单元的杂化Pacman化合物实现光敏化二氧化碳还原
摘要: 异质Pacman结构将两个不同的金属配位位点紧密相邻排列,可支持高效的能量和/或电子转移,并实现对小分子的协同活化。本文报道了由卟啉单元(作为光敏剂)与铼单元(作为催化活性位点)通过刚性氧杂蒽骨架连接而成的二元体合成研究。用于二氧化碳还原的单核[(NN)Re(CO)3(Cl)]配合物(其中NN代表双齿二亚胺配体,如联吡啶或邻菲罗啉)在可见光区缺乏吸收,导致可见光照射下光催化性能较差。为改善其可见光吸收能力,我们重点引入了强吸收的自由碱或锌卟啉单元。光催化实验结果表明,催化性能强烈依赖于光敏剂类型及激发波长。值得注意的是,含锌卟啉单元的分子内异质Pacman体系在可见光区(激发波长>450 nm)展现出比自由碱版本、相应单核铼化合物或1:1混合的单核类似物分子间体系更优异的催化活性。
关键词: 光催化、二氧化碳还原、电子转移、卟啉、铼
更新于2025-11-19 16:56:35
-
四甲氧基-1,4-二苯乙烯基苯的光子学特性
摘要: 通过吸收光谱、发光光谱和激光动力学光谱研究了四甲氧基-1,4-二苯乙烯基苯在乙腈中的光子学特性。该化合物的光诱导转化过程包括顺反异构化、系间窜越、快速与延迟荧光以及电子转移。采用DFT/PBE和TDDFT/PBE0方法计算了其基态结构与振动光谱,以及单重态和三重激发态的能量与结构。对吸收光谱中的电子振动跃迁谱带进行了归属,并计算了相应跃迁的能量。
关键词: 三重态、反式-顺式光异构化、电子转移、延迟荧光
更新于2025-09-23 15:23:52
-
[Zn(OOCH)2(4,4′-联吡啶)]:一种在室温下具有X射线诱导光致变色行为的金属有机框架(MOF)
摘要: 在X射线照射下可能呈现光致变色特性的材料,在低能X射线可视化检测方面比商用仪器具有更高的空间分辨率,且其X射线灵敏度也高于银盐基放射胶片。本研究发现,已知金属有机框架材料[Zn(OOCH)2(Bpy)]n(Bpy=4,4'-联吡啶)在室温下经硬X射线和软X射线辐照时表现出罕见的光致变色行为。
关键词: 金属紫罗碱,金属有机框架,光致变色,自由基,X射线检测,电子转移
更新于2025-09-23 15:23:52
-
镧系-紫精金属有机框架的多功能可切换响应特性
摘要: 金属-有机框架(MOFs)为设计响应性材料提供了引人入胜的平台。如何充分调动MOF的多个组分协同实现多重响应性能仍具挑战。本研究报道了一种离子型Eu(III) MOF通过阳离子缺电子紫精单元与可交换客体阴离子实现的多种响应行为:包括可逆光致变色、压致变色、水致变色、离子致变色及发光调控。其机理在于涉及紫精(电子受体)、阴离子(电子供体)、发光Eu(III)(能量供体)以及阴离子-紫精电荷转移复合物或电子转移生成的自由基(能量受体/荧光猝灭剂)的电子转移(ET)、电荷转移(CT)和能量传递过程??吞逡趵胱佑胨肿游骺鼗贓T的响应性能提供了灵活手段:水的释放/重吸收或与有机溶剂交换可开关光响应,而可逆阴离子交换能抑制或激活对压力、光及水释放/重吸收的响应。水与阴离子对ET的影响机制源于水的高极性与氢键能力、不同阴离子的电子供体强度差异,以及I?与紫精间的强电荷转移相互作用。这些丰富的响应行为在压力传感器、碘离子检测及化学逻辑门等应用中具有重要价值。
关键词: 金属-有机框架、电子转移、电荷转移、发光开关、压致变色
更新于2025-09-23 15:23:52
-
利用自持式光-生物电化学燃料电池实现四环素去除增强与发电量提升的耦合效果
摘要: 光生物电化学燃料电池(PBFC)是一种极具前景的技术,既能增强抗生素污染物的去除效果,又能可持续地将有机废物和太阳能转化为电能。本研究以土霉素(OTC)为抗生素模型化合物,在具有昼夜循环的PBFC中探究了同步抗生素去除与生物发电过程。当外阻为50欧姆时,特定OTC去除率较开路对照组提升61%,这归因于生物阳极存在下的生物电化学强化共代谢降解作用。由于光照期间以光合氧为阴极电子受体的阳极生物电化学反应驱动力高于黑暗条件下使用硝酸盐的情况,阴极光照时的OTC去除速率显著快于黑暗阴极。即使初始OTC浓度高达50 mg L?1,阳极生物膜的生物电催化活性仍持续增强。OTC降解产物可作为介体促进细菌向阳极的电子转移,当向生物阳极投加10、30和50 mg L?1 OTC时,最大功率输出分别比无OTC生物阳极提高1.2倍、1.76倍和1.8倍。OTC投加选择性富集了具有复杂有机物降解能力和发电功能的耐OTC菌群。在OTC生物电化学降解过程中,抗生素抗性基因(ARGs)的出现更多受阳极菌群演替影响,而非初始OTC浓度。
关键词: 生物阳极、电子转移、土霉素去除、光生物电化学燃料电池
更新于2025-09-23 15:23:52
-
光激发萘-1,4:5,8-双(二羧酰亚胺)自由基阴离子向通过饱和亚甲基桥连接的Mn(bpy)(CO)3X和Re(bpy)(CO)3X二氧化碳还原催化剂的电子转移
摘要: 通过亚甲基桥将萘-1,4:5,8-双(二羧酰亚胺)(NDI)自由基阴离子供体与Mn(bpy)(CO)3Br或Re(bpy)(CO)3Cl二氧化碳还原催化剂连接的超分子体系,已通过飞秒瞬态可见光、近红外和中红外光谱合成并研究。使用亚甲基桥连接NDI与配合物不影响金属配合物的还原电位。选择性光激发NDI??至2*NDI??会导致Mn和Re配合物上的联吡啶(bpy)配体以接近单位量子产率分别超快还原形成Mn(I)(bpy??)(CO)3X和Re(I)(bpy??)(CO)3X?;谙惹暗缁荼砻鱉n(I)中心在比bpy配体更正的电位下还原,Mn(I)(bpy??)(CO)3X的初始形成出乎意料。此外,发现Mn配合物中正向电子转移速率快于Re配合物,而Re配合物中反向电子转移速率快于Mn配合物。
关键词: 电化学、二氧化碳还原、电子转移、自由基阴离子、飞秒光谱学、太阳能
更新于2025-09-23 15:23:52
-
硫醇盐分子与金纳米岛结合过程中的电子转移
摘要: 我们通过观察支撑在溅射金纳米岛上的叉指微电极(IME@AuNI)的隧穿电流,研究了硫醇分子与金纳米岛之间随时间变化的结合过程中的电子转移。针对五种硫醇分子,检测了结合过程中光学和电学信号的时变特性。随着浸泡时间延长,光学吸光度增加,而通过IME@AuNI的电流减小。值得注意的是,由于根据硫醇结构形成相应的封顶层,光谱和电流特性取决于硫醇结构。这些结果主要归因于电子从金纳米岛向硫醇分子的转移以及硫醇分子在金纳米岛之间的桥接效应的协同作用。
关键词: 金纳米岛、硫醇分子、电子转移、局域表面等离子体共振、隧穿电流
更新于2025-09-23 15:22:29
-
二氧化钛-银复合阵列中由周围电介质调控的电荷转移
摘要: 在磁控溅射系统中,将TiO?/Ag双层薄膜溅射到二维聚苯乙烯(PS)微球阵列上后,发现每个PS微球表面形成了由TiO?-Ag复合材料构成的纳米帽状纳米结构——其中银纳米颗粒根据TiO?厚度不同而部分或完全嵌入TiO?基质中。X射线光电子能谱(XPS)结果显示Ti 2p和Ag 3d的结合能发生反向偏移,表明由于Ag-O-TiO?复合结构的形成,电子从金属银向TiO?发生了转移。紫外-可见吸收光谱显示表面等离子体共振峰出现蓝移,且当TiO?厚度为30 nm时获得最大吸收峰强度。随着TiO?厚度变化,表面增强拉曼散射(SERS)峰强度先增后减。通过电荷转移过程对TiO?厚度的依赖性(这归因于金属/半导体体系中介电性能的变化),可以解释SERS、XPS和紫外-可见吸收光谱的观测结果。
关键词: 电子转移,二氧化钛-银复合材料,周围电介质
更新于2025-09-23 15:22:29