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oe1(光电查) - 科学论文

10 条数据
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  • 基于聚集诱导发光的等离子体增强荧光传感器用于研究蛋白质构象转变

    摘要： 蛋白质构象的改变不仅影响其生物功能的发挥，还会引发多种蛋白质介导的疾病?？⒘槊舻牡鞍字始觳獠呗圆⒓嗖馄涔瓜蟊浠?，对蛋白质构象相关疾病的诊断与治疗具有重要意义。本研究以朊病毒蛋白为模型，基于聚集诱导发光（AIE）分子构建了等离子体增强荧光（PEF）传感器用于监测蛋白质构象变化。通过合成三种具有AIE特性的蒽衍生物，筛选出水溶性磺酸盐9,10-双(2-(6-磺酸萘-2-基)乙烯基)蒽（BSNVA）构建PEF-AIE传感器。该传感器与细胞型朊病毒蛋白混合时几乎无荧光发射，而与疾病相关朊病毒蛋白（PrPSc）混合时则呈现荧光信号，可通过荧光变化实时监测构象转化动力学过程。凭借放大的荧光信号，该PEF-AIE传感器的检测限比传统AIE探针低10 pM，并在人血清样本中表现出良好性能。分子对接模拟表明，BSNVA通过疏水相互作用倾向于结合PrP的β-片层结构中暴露的疏水残基区域。

    关键词： 荧光传感器、蛋白质构象、聚集诱导发光、朊病毒蛋白、等离子体增强效应

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • 基于光系统I的杂化电极中光电流产生的等离激元增强效应

    摘要： 我们通过实验证明，将红藻光系统I（PSI）反应中心定向组装在具有等离激元活性的银岛膜（SIF）上，可显著增强光照下的荧光强度和光电流。PSI复合物特异性地附着在沉积于SIF层上的单层石墨烯上。全面的荧光显微镜观测结果表明，SIF层对增强PSI光学响应具有关键作用——我们观察到发射强度提升。因此重要的是，生物杂化电极所展现的光电流大幅增强，可直接归因于PSI光学与电化学功能的等离激元增强效应。结果同时表明，石墨烯层并未削弱SIF中等离激元激发对PSI吸收与发射的影响。

    关键词： 混合电极、等离子体增强效应、光系统I、石墨烯、银岛膜、光电流产生

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 聚合物/金属纳米复合材料中染料荧光的等离激元增强效应

    摘要： 已对含银/二氧化硅核壳纳米粒子的聚乙烯醇缩丁醛薄膜中染料荧光等离子体增强效应进行了深入研究。结果表明，即使对于量子产率极高的染料（香豆素7），该效应强度仍可能相当显著（最高可达5倍）。同时，该效应显著依赖于银/二氧化硅颗粒的尺寸、浓度以及染料的量子产率。通过引用文献中报道的高、低量子产率染料荧光等离子体增强机制，对所得结果进行了讨论。

    关键词： 等离子体增强效应、染料荧光、量子产率、聚合物/金属纳米复合材料、银/二氧化硅核壳纳米颗粒

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过局域表面等离子体共振的共振耦合，在氮化镓上引入等离子体纳米粒子以提高紫外光电探测器的光响应性能

    摘要： 极小的金属纳米结构（即等离子体纳米颗粒，NPs）能通过表面电子在入射光子激发下的集体振荡，展现出局域表面等离子体共振（LSPR）效应——这种特性表现为强烈的光吸收、散射及局域电磁场。等离子体NPs的LSPR效应可显著提升光电探测器的光响应性能。本研究通过在探测器结构中引入多种等离子体NPs，实现了紫外光电探测器光响应的大幅增强。采用固态退火法在GaN(0001)基底上制备了不同尺寸与元素组成的单金属Ag/Au NPs以及双金属合金AgAu NPs?；贜Ps几何形貌与元素组成的调控，各类型NPs展现出差异化的光响应特性：当采用高银含量的AgAu合金NPs并在0.1V低偏压下，器件获得了高达112 A W?1的光响应度、2.4×1012 Jones的比探测率及3.6×10?%的外量子效率。该AgAu合金NPs探测器还表现出快速光响应特性，其上升/下降时间分别短至160毫秒和630毫秒以内。性能提升归因于强等离子体吸收与散射的协同效应、热电子向GaN导带注入效率的提高，以及合金NPs/GaN界面势垒高度的降低。

    关键词： 紫外光探测、基于纳米粒子的光探测器、等离子体增强效应、纳米粒子

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 等离子体银纳米粒子与多面金红石型TiO?光阳极高能位点的相互作用

    摘要： 通过关联高级电子显微镜与电化学阻抗谱(EIS)，研究了银纳米粒子与各种金红石TiO2晶面之间的等离子体相互作用，以助设计优化多晶薄膜的制备路线。利用电子背散射衍射(EBSD)探测器测定，在TiO2水热生长过程中使用HF作为导向剂会促进高角度晶界的形成。银光沉积优先发生于这些晶界处，这与(100)取向金红石TiO2纳米棒上存在高能位点的情况相符。进一步的EIS研究表明，由沉积在这些晶界上的银纳米粒子组成的样品，在太阳光谱可见光范围内的光电化学活性有所提升。

    关键词： 水分解、光电化学、等离子体增强效应、电子显微镜技术、晶界

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用等离子体结构在金-溶剂界面实现二甲氧基乙烷中水分监测的二次谐波产生技术

    摘要： 二次谐波产生（SHG）在大多数块体金属中是被禁止的，因为金属具有中心对称特性。金属界面上的分子吸附或解吸会破坏这种对称性并引发SHG响应。然而该响应相对较弱，且界面处（尤其是电池电极等固/液界面）发生的微小变化难以检测。本研究通过在金电极上加工等离子体结构来增强界面整体SHG信号，从而获取界面微小变化的信息。利用特制自制电解池，我们监测了液/电极界面的变化。具体而言，通过等离子体结构的SHG响应变化，成功检测到二甲氧基乙烷（DME）中微量水的存在。我们认为该技术借助等离子体结构，可用于评估电池电极等固/液界面发生的微小变化。

    关键词： 二阶非线性极化率、二次谐波产生（SHG）、等离子体增强效应、电池

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [2019年IEEE欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 银纳米粒子在有机发光二极管中的等离子体增强与猝灭效应评估

    摘要： 利用局域表面等离子体共振（LSPR）提升有机发光二极管（OLED）产率的研究已有大量文献报道。目前已发现多种增强机制，包括福斯特能量转移增强、OLED电致发光增强、电流I增大及启亮电压V降低[1,2]。然而这些机制尚未被完全研究透彻。使用金属纳米颗粒（NPs）的主要问题在于其导电性带来的固有损耗，另一个重要议题是如何评估其对总产率增强的电学与光学效应。此外，LSPR波长及金属NPs与OLED发光层（EML）的距离是实现激子与NPs LSPR之间近场能量转移最大增强的关键参数。实际上，LSPR会改变邻近发射体的辐射与非辐射衰减速率，产生两种竞争过程：荧光团辐射强度增强与NP金属表面激活荧光团的非辐射猝灭。要实现整体增强，需精细调节荧光团与LSPR的共振能量，并控制金属NPs与发射体之间的适当距离。 本研究通过热蒸镀工艺在OLED制备过程中，将随机分散的银纳米颗粒（Ag NPs）掺入标准客主型OLED（Alq3:DCM）体系，进行了系统研究。我们主要通过改变Ag NPs在OLED堆叠结构中的位置（图1），追踪银薄膜与激子间的相互作用。针对每个Ag NPs位置，将其等离子体-OLED性能与无NPs的参照样品（零线）进行对比，并综合分析电致发光效率随Ag NPs位置变化与OLED发光层内激子分布的关系。实验结果使我们能够权衡Ag NPs导致的放大效应与猝灭效应。通过考虑EML内发射位点的空间分布，我们特别揭示了两种竞争效应：当Ag NPs与发射位点距离较大时LSPR的放大效应，以及当Ag NPs与发射位点距离较小时金属NPs的猝灭效应。但为全面理解等离子体纳米颗粒对OLED结构性能的影响，还需考虑Ag NPs对载流子注入传输及提取效应等其他现象。 本研究提出通过以下综合指标（(cid:75) (cid:97) σ. (cid:69)a. (cid:69)q. (cid:75)ex）评估总产率：其中(cid:86)表征电学效应，(cid:69)a和(cid:69)b分别代表LSPR放大与等离子体猝灭，(cid:75)ex与提取效应相关。各参数权重取决于NPs-EML距离，形成阳极侧、阴极侧及EML邻近区三个重点区域?；剐杩悸且跫胙艏嗟牧街植煌锢硐窒螅ㄍ?蓝绿线）以及近场与远场的关联性。这些成果对开发新一代高效OLED器件具有重要价值。

    关键词： 银纳米颗粒、等离子体增强效应、局域表面等离子体共振（LSPR）、猝灭、有机发光二极管（OLED）

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • PDDA聚合物组装金纳米粒子诱导的三重激发态增强

    摘要： 金纳米粒子（AuNPs）因其特有的局域表面等离子体共振（LSPR）效应而具有独特的光学性质。当LSPR被激发时，金纳米粒子能在基态和激发态下强烈影响邻近的有机分子。此前由于金纳米粒子聚集体的随机无序形成，仅观察到对三重态形成的2~3倍等离子体增强效应。本研究利用聚合物PDDA组装金纳米粒子形成具有强等离子体共振的聚集体，通过瞬态紫外-可见吸收光谱直接监测到PDDA-AuNPs增强的玫瑰红三重态，最大增强倍数达~10倍。这种显著增强主要源于金纳米粒子聚集体的等离子体效应。此外发现PDDA组装金纳米粒子的三重态增强效应对其聚合物浓度及金纳米粒子尺寸具有敏感性。这些发现为金纳米粒子在三重态-三重态能量转移、三重态激子收集及光动力治疗等领域的应用提供了重要启示。

    关键词： 聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合物、金纳米粒子、等离子体增强效应、三重激发态、光动力疗法

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 使用水分散性金属-绝缘体-金属纳米结构实现上转换发光增强超过1000倍

    摘要： 稀土激活的上转换纳米粒子（UCNPs）因其卓越的光稳定性和低细胞毒性，在生物成像领域重新受到关注。这类纳米粒子常与等离子体纳米结构结合以增强其光致发光（PL）性能。然而现有湿化学技术存在严重的不均匀性，导致增强效果有限。本文报道了通过光刻技术制备的金属-绝缘体-金属（MIM）纳米结构，其光致发光强度实现了超过1000倍的增强。我们将MIM结构分散于水中并用于膀胱癌细胞成像，证实了其在生物成像应用中的潜力。据我们所知，该成果分别比文献中最佳光刻制备结构和胶体体系实现了数量级和两个数量级的提升。这种显著的增强效应允许使用更低粒子密度或更低激发功率密度进行生物成像与治疗，从而在提高检测灵敏度和治疗效果的同时降低潜在副作用。

    关键词： 上转换纳米颗粒、等离子体增强效应、生物成像、光致发光、金属-绝缘体-金属纳米结构

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 金@铜<sub>2?</sub><i><sub>x</sub></i>硫化物核壳纳米粒子的完全水相合成及其用于体外与体内SERS/PA成像引导的光热癌症治疗

    摘要： 精准的肿瘤导航与高光热(PT)转换效率的纳米结构在当前生物医学应用中都至关重要，但实现起来仍具挑战。本研究报道了一种基于阴离子交换的简便绿色方法，在水体系中合成Au@Cu2?xS核壳纳米粒子(NPs)。除所制备NPs的光热效应外，由于金金属核与Cu2?xS半导体壳之间定制化的局域表面等离子体共振耦合，其表面增强拉曼散射(SERS)性能也显著提升。通过外延策略，首先在甲酚紫乙酸酯包覆的金核上原位还原氢氧化铜获得Au@Cu2O NPs；随后通过S2?与Cu2O壳层间的阴离子交换得到Au@Cu2?xS NPs。该方法可便捷调控Cu/S原子比及Cu2?xS壳层厚度。因此，将等离子体金核与Cu2?xS壳层理想整合为单一单元，不仅有利于实现高效光热转换，更有助于构建基于SERS的导航系统。这种兼具增强光声信号的新型SERS引导型纳米粒子，是通过两种光学成像模式实现精准肿瘤导航与无损光热治疗的重要候选材料。

    关键词： 导航治疗、光热疗法（PTT）、金@硫化亚铜核壳纳米颗粒（NPs）、等离子体增强效应、表面增强拉曼散射（SERS）

    更新于2025-09-09 09:28:46