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oe1(光电查) - 科学论文

76 条数据
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  • 软化学辅助强金属-载体相互作用在设计的等离激元核壳光催化剂上用于增强光催化产氢

    摘要： 基于金纳米粒子（AuNPs）的光催化剂工程因其多重独特性质在太阳能转化领域备受关注。然而，提升等离子体材料产氢的光催化性能已面临一定局限。本研究提出一种软化学法制备强金属-载体相互作用（SMSI）体系以增强产氢光催化效率。与沉积于二氧化钛表面的金纳米粒子（标记为经典体系）相比，覆盖精细分散金纳米粒子的二氧化钛薄层（形成SMSI结构）能显著提升氢气光催化生成效率。研究发现，不同体系构型下的载流子动力学路径存在差异：经典体系中光生电子被金纳米粒子捕获作为活性位点，而SMSI光催化剂中电子则反注入二氧化钛表面，使该体系具有高效特性。此外，通过密度泛函理论（DFT）方法计算得出，软化学SMSI光催化剂对甲醇的吸附能更低，从而加速了光催化产氢动力学过程。这种软化学法获得的SMSI结构为高效光催化材料提供了原创性思路——在光子-能量转化这一重大挑战领域具有重要价值。

    关键词： 氢气生产、光催化剂、太阳能转换、金纳米颗粒、二氧化钛、强金属-载体相互作用

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 液体激光烧蚀法组装具有长期稳定性的Se@Au链寡聚体用于肿瘤细胞光热抑制

    摘要： 在金纳米粒子（NPs）用于光热治疗的潜在应用中，实现金纳米粒子的单轴组装以增强近红外（NIR）区域的吸收具有重要且有效的作用。本文首次报道了通过在不添加其他有毒前驱体、稳定剂或模板分子的氯化钠溶液中，依次激光烧蚀金和硒靶材，构建了非晶硒包覆金（Se@Au）链寡聚体。Se@Au链寡聚体表现出显著增强的近红外吸收和优异的光热转换效率（η），在808 nm波长下超过47%。储存1年后，Se@Au胶体仍展现出卓越的光热性能。细胞毒性实验表明，Se@Au链寡聚体在细胞中的毒性可忽略不计，但在体外实施的光热治疗实验中，细胞存活率仅降至1%。在细胞内活性氧（ROS）生成测量中，激光照射下Se@Au链寡聚体可使ROS水平提升35.9%。硒的抗癌功能与Se@Au寡聚体的光热行为之间可能存在的协同效应，旨在增加细胞内的ROS水平。因此，这种设计的高稳定性Se@Au链寡聚体作为体内光热治疗剂具有广阔的应用前景。

    关键词： 激光烧蚀、硒纳米颗粒、绿色合成、金纳米颗粒、链寡聚物、光热疗法

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于金纳米颗粒修饰的氧化锌纳米线光纤传感器，用于改进等离子体生物传感器

    摘要： 已开发出基于三维（3D）纳米结构的光纤局部表面等离子体共振（FO-LSPR）传感器。这些传感器采用氧化锌（ZnO）纳米线和金纳米颗粒（AuNPs）制造，用于高灵敏度等离子体生物传感。该生物传感器的主要成果包括：（1）扩展的传感区域；（2）纳米线的光捕获效应；（3）基于光纤的简易光学系统。通过水热合成法在光纤横截面生长ZnO纳米线，并将AuNPs固定在纳米线上，从而构建了3D纳米结构。该传感器输出与折射率变化呈线性响应。与金纳米颗粒以单层形式固定在光纤上的二维（2D）FO-LSPR传感器相比，3D FO-LSPR传感器在大块折射率变化时展现出171%增强的局部表面等离子体共振响应。此外，利用2D和3D FO-LSPR传感器测量了作为前列腺癌诊断有效生物标志物的前列腺特异性抗原在不同浓度下的数值，其检测限（LODs）分别为2.06和0.51 pg/ml。与2D纳米结构相比，采用3D纳米结构的传感器检测限提高了404%。

    关键词： 光纤传感器、等离子体生物传感器、金纳米颗粒、局域表面等离子体共振、氧化锌纳米线、光纤-局域表面等离子体共振传感器

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于SrTiO3耦合TiO2纳米管限域Au纳米颗粒的纳米反应器用于光催化产氢

    摘要： 通过简便的两步合成法设计并制备了一种基于二氧化钛纳米管的纳米反应器：首先，将水热合成的钛酸锶沉积在二氧化钛纳米管（TiO2NTs）上；其次，通过真空辅助浸渍法将金纳米颗粒（NPs）封装于二氧化钛纳米管内部。采用透射电子显微镜（TEM）、X射线粉末衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、光致发光光谱（PL）和紫外-可见吸收光谱（UV-vis）对合成复合材料进行表征，并通过析氢反应评估其光催化性能。结果表明，经钛酸锶修饰且限域金纳米颗粒的二氧化钛纳米管（STO-TiO2NTs@Au）实现了7200 mmol h?1 g?1的增强析氢速率，较裸露二氧化钛纳米管@金（3300 mmol h?1 g?1）提高了2.2倍。光催化活性的提升归因于钛酸锶的电子给体效应与二氧化钛纳米管限域作用的协同效应。该设计的纳米反应器结构为高效载流子分离光催化剂提供了范例。

    关键词： 金纳米颗粒、限域、钛酸锶、二氧化钛纳米管、光催化产氢

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 亚胺类修饰金纳米粒子：合成、表征及其作为<sup>18</sup>F标记正电子发射断层扫描探针通过I-SPANC方法的潜在应用

    摘要： 已合成一种新型生物正交金纳米粒子（AuNP）模板，其界面展示有亚胺肟官能团，可用于生物正交界面应变促进的炔烃-亚胺肟环加成反应。通过1H核磁共振波谱、透射电子显微镜、热重分析和X射线光电子能谱对这些亚胺肟-AuNPs进行了详细表征，并计算出纳米粒子的原始化学式。该模板能在分子水平上精准控制目标分子的偶联，从而为基于AuNP的放射性标记探针合成提供了新方法。

    关键词： 生物正交化学、放射性标记探针、PET成像、亚胺肟、金纳米颗粒

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 99m锝标记的聚乙二醇包埋金纳米颗粒（具有pH响应性电荷转换特性）用于增强癌细胞的SPECT/CT双模态成像

    摘要： 由于肿瘤部位蓄积量相对较低导致成像效率不佳，开发肿瘤双模态造影剂仍是一项重大挑战。本研究构建了具有pH响应性电荷转换特性的功能化锝-99m（99mTc）标记聚乙烯亚胺（PEI）包载金纳米颗粒（Au PENs），用于增强癌细胞的单光子发射计算机断层扫描（SPECT）/计算机断层扫描（CT）双模态成像。我们依次用单甲醚和羧基化聚乙二醇（mPEG-COOH）、马来酰亚胺和琥珀酰亚胺戊酸酯化聚乙二醇（MAL-PEG-SVA）、二乙烯三胺五乙酸二酐（DTPA）以及异硫氰酸荧光素（FI）对含氨基功能基团（PEI.NH2）的PEI进行修饰，用于包载金纳米颗粒内核，再通过PEG马来酰亚胺连接烷氧苯基?；酋０罚ˋPAS），对PEI剩余表面氨基进行乙?；聿⑼瓿?9mTc标记。所制备的纳米体系平均金核直径为3.3 nm且粒径分布窄，在研究浓度范围内展现出优异的胶体稳定性与理想的细胞相容性。由于连接的APAS基团具有pH响应性，该功能化Au PENs在中性表面电荷条件下可在弱酸性pH环境中转变为正电荷状态，从而增强癌细胞摄取?；谡庑┨匦裕⒌腁u PENs实现了体外癌细胞增强的双模态SPECT/CT成像。该PEI基纳米装置有望作为不同类型癌细胞SPECT/CT成像的优质双模态造影剂。

    关键词： 锝-99m、金纳米颗粒、SPECT成像、CT成像、pH响应性电荷转换、聚乙烯亚胺

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 简易构建等离子体Z型Au NPs/g-C3N4/BiOBr体系以增强可见光光催化活性

    摘要： 通过水热法和原位还原法制备了一种新型三元Au NPs/g-C3N4/BiOBr Z型异质结复合材料，并采用X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱和光致发光发射光谱进行表征。通过可见光照射下降解苯酚评估其光催化活性。研究发现Au NPs/g-C3N4/BiOBr表现出增强的光催化活性，其活性分别是g-C3N4的3倍和BiOBr的2.5倍。这可归因于光生电子-空穴对的有效分离、带隙变窄（2.10 eV）以及表面等离子体共振（SPR）。

    关键词： 金纳米颗粒/g-C3N4/BiOBr，Z型异质结，苯酚，可见光催化，等离子体效应

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 氮掺杂碳量子点修饰的镁铝层状双氢氧化物负载金纳米催化剂用于高效无碱氧化苯甲醇

    摘要： 采用氮掺杂碳量子点（NCDs）修饰的Mg-Al层状双氢氧化物（MgAl-LDH）负载金纳米颗粒（NPs）催化剂，在无溶剂和无碱条件下实现了苯甲醇的氧化反应。综合表征表明，NCDs修饰提升了NCD/MgAl-LDH的表面碱性，有利于金纳米颗粒的稳定。与MgAl-LDH负载的金催化剂相比，Au/NCD/MgAl-LDH展现出更优异的催化活性，苯甲醇转化的转换频率高达约20175 h?1。该NCD/MgAl-LDH负载金催化剂的催化效率提升主要源于类水镁石晶格表面羟基阵列与高度分散NCDs之间的独特协同作用，从而促进醇羟基的吸附与活化。此外，由于Au-NCDs间强相互作用，Au/NCD/MgAl-LDH比Au/MgAl-LDH具有更好的结构稳定性。这一重要发现为开发其他高效金属-碱催化剂应用于多种碱催化多相反应提供了新思路。

    关键词： 表面金属基协同作用，层状双氢氧化物，金纳米颗粒，氮掺杂碳量子点，氧化

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 柔性基底上等离子体加热器中热流拉伸控制的研究

    摘要： 本文提出了一种简单而稳健的数值方法，能够高精度预测外应变作用下不同金纳米粒子排列产生的热效应。该物理系统通过COMSOL Multiphysics仿真平台实现数值建模，研究了静止状态及机械应力作用下，线性偏振光共振激发不同金纳米粒子排列的光热响应。通过分析消光截面变化对纳米尺度生热过程的影响，我们阐述了机械调控的金纳米粒子排列因形成局域光热热点而显著提升局部温度的特殊条件。所构建的系统有望作为光机械可调谐等离子体加热器应用于实际场景。

    关键词： COMSOL多物理场、光热效应、机械应力、等离子体加热器、金纳米颗粒

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 用于有氧醇氧化的形态可控TiO2负载等离子体金纳米粒子的合成

    摘要： 在本研究中，我们报道了负载于二氧化钛载体材料上的纳米级金（Au）颗粒的合成。通过调控二氧化钛载体的形貌，制备了棒状、管状及微孔结构材料，并研究了不同形貌二氧化钛表面沉积等离子体金纳米颗粒（NPs）的效应。采用UV-vis光谱、N2物理吸附分析、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）等多种表征技术对催化剂进行系统分析，深入探究了材料的织构特性、形貌特征及电子状态。在373K常压条件下，我们测试了以分子氧为氧化剂将苯甲醇选择性氧化为苯甲醛的反应性能。对比研究了热反应条件与可见光照射（λ > 420 nm）下的反应结果（373K）。其中Au/TiO2纳米棒催化剂展现出最优性能：无光照条件下苯甲醛产率达33%；在可见光照射（λ ≥ 420 nm）下反应4小时，苯甲醛产率达55%且外量子效率为3.4%。催化性能的提升归因于金纳米颗粒的表面等离子体共振（LSPR）效应，研究还讨论了反应过程中热电子生成的可能反应机理。

    关键词： 二氧化钛、等离子体催化与可控氧化、金纳米颗粒

    更新于2025-09-12 10:27:22