配体对功能自组装薄膜的光致电子转移特性的影响(英文)

A strategy for fabricating the functionalized self-assembled films is proposed. Through the comparison of three self-assembled films of 3,4,9,10-perylene tetracarboxylic acid (PTA) with different connecting ligands, i.e. oxalic acid (Ox), succinic acid (Su), or terephthalic acid (Tp), it was found that the optimal system was composed of oxalic acid, Ce4+ and 3,4,9,10-perylene tetracarboxylic acid,which was much better than simple covalent connecting PTA films and the connecting ligands played an important role for the properties of self-assembled (SA) films. All these films were characterized by contact angle, UV spectra, cyclic voltammetry and XPS. The photocurrent generation of the best system were 5 706, 7 345 nA·cm-2, respectively, being among the highest values of dye-sensitized indium tin oxide (ITO) systems. The effects of light intensity, bias voltage, and electron donor on photoinduced electron transfer properties were also studied. The possible mechanism of electron transfer is proposed.

基于表面等离子体共振技术检测水杨酸的新方法

水杨酸是一种广泛应用于医药、香料、染料和农药等方面的重要的有机化工原料,但使用不当会对人体造成伤害.为了对其进行快速灵敏的检测,采用分子印迹技术,以甲基丙烯酸为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯作交联剂,通过光接枝的方法制备了对水杨酸有特异性吸附的分子印迹聚合物;基于表面等离子体共振检测技术研究了此聚合物对不同浓度水杨酸的吸附行为.结果表明所制备的聚合物灵敏度高,对目标分子有较高的识别特性,在10（^-11）～10^（-6） mol/L浓度范围内对水杨酸的吸附有良好的线性关系,为水杨酸的快速检测提供了一种高灵敏度的新方法.

两种C_(60)吡咯环多羧基衍生物自组装膜的制备及其光电转换性质研究

在ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ －ｔｉｎ－ｏｘｉｄｅ）透明电极和石英基片上， 分别制备了两种Ｃ６０吡咯环多羧基衍生物的自组装膜， 并用接触角、紫外光谱和电化学循环伏安进行表征． 测定了这两种自组装膜体系的光电转换性质， 研究了电子受体。

液相合成方形PbS纳米晶的光学特性

采用一种简单、温和的液相合成方法制备了PbS纳米晶,利用透射电镜和高分辨透射电镜对PbS纳米晶的形貌与晶型结构进行了表征.研究了PbS纳米晶的光学吸收和光致发光特性,并比较分析了包覆剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和回流时间对产物光学特性的影响.结果表明:PVP分子链中的O原子与纳米晶表面吸附的游离态Pb原子形成Pb—O配位键,使产物的激子吸收大为减弱,同时引起了表面浅束缚态能量的升高,最终导致了荧光淬灭现象.

水热法合成Y_2O_3:Yb^(3+),Er^(3+)上转换材料及发光特性

以Y2O3,Yb2O3和Er2O3为原料,利用水热法制备Y2O3,Yb3+,Er3+纳米上转换材料.通过X射线粉末衍射、扫描电镜和透射电镜对材料的晶型、成分、粒径及表面形貌进行分析.实验结果表明:所得粉体的晶型为立方晶系,晶粒为圆球形,平均粒径为20 nm.在波长为980 nm半导体激光器激发下产生绿色和红色的上转换荧光;改变Yb3+,Er3+的掺杂比例,激发产生的绿光和红光的荧光强度随Yb3+,Er3+掺杂比例的改变而发生变化.

CdS量子点敏化纳米TiO_2异质薄膜的制备和表征

以异丙醇钛(C12H28O4Ti)为主要原料合成氧化钛(TiO2)前驱体溶胶,并结合230℃水热处理得到TiO2溶胶,利用电流体动力学(EHD)技术在掺氟氧化锡导电(FTO)玻璃基片上镀膜,450℃高温煅烧制备具有多级结构锐钛矿TiO2纳米薄膜。以硝酸镉(Cd(NO3)2)及硫化钠(Na2S)分别为镉源和硫源,采用化学浴沉积技术在TiO2薄膜上沉积制备了量子点敏化的异质薄膜。采用X射线衍射(XRD)、电子扫描电镜(SEM)、电子透射电镜(TEM)以及紫外-可见吸收光谱(UV-Vis absorbance spectra)对薄膜结构和性能进行表征。结果表明,纳米TiO2薄膜具有亚微米球簇堆积结构,球簇之间形成尺寸连续分布的微纳通道,便于溶液的浸润和离子的表面吸附。敏化制备异质薄膜中硫化镉以量子点状态存在,晶粒尺寸为3～5nm范围内。UV-Vis吸收光谱证实量子点的量子限域效应,吸收发生蓝移现象。

表面接枝法制备睾酮素分子印迹表面等离子体共振传感器

构建了一种选择性检测睾酮素的分子印迹表面等离子体共振(Surface plasmon resonance,SPR)传感器。采用紫外光引发表面接枝技术,在固定引发转移终止剂的SPR芯片表面制备了以睾酮素为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂的分子印迹膜(Molecularly imprinted film,MIF)。利用SPR在目标共振角处现场监测使MIF聚合成膜过程更易控。偏振调制-红外反射吸收光谱表征证明MIF接枝成功。原子力显微镜结果显示,MIF表面均匀散布着纳米尺寸的孔穴。利用SPR对2.5×10^(-16)~2.5×10^(-6)mol/L睾酮素进行吸附检测,检出限低至2.5×10^(-16)mol/L,对低浓度和高浓度的睾酮素吸附分段进行线性拟合,得到拟合线性方程分别为y=19.69+1.21x(R^2=0.9913)和y=11.5+0.45x(R^2=0.9895);睾酮素类似物雌二醇、雌三醇和黄体酮的吸附实验结果显示,此印迹膜对模板分子有很好的选择性;5次重复洗脱吸附后,MIF仍保持较好的传感性能,说明此传感器具有较高的稳定性和重复利用性;在人工尿液样品中测得的睾酮素回收率为85.2%~92.8%,说明此传感器可以用于实际样品测定。

分子印迹技术在毒品检测中的应用

分子印迹技术具有优越的识别性和选择性,在毒品检测中具有重要的研究潜力。分子印迹技术应用与打击毒品犯罪相结合,已成为当今法庭科学工作者研究的热点问题。本文阐述了分子印迹技术的基本原理,并对其在固相萃取、吸附分析、化学发光、传感器、色谱分析等毒品检测技术中的应用情况进行了综合概括,并展望了分子印迹技术领域的发展趋势。

表面等离子体波共振与常规检测技术的联用

表面等离子体波共振(SPR)是被入射电磁波所激发、存在于金属和电介质界面上电荷密度振动的谐振波。SPR是一种消逝场光学成功应用的典范,它具有体积小、分辨率高、无需标记、抗电磁干扰能力强等特点。本文介绍了SPR与电化学方法(循环伏安法、溶出伏安法)、光学方法(荧光光谱、红外光谱)、质谱和石英晶体微天平等其它常规检测技术联用的研究进展,与其它常规方法联用能进一步提高分析能力,可弥补彼此的不足。本文还特别详细说明了部分电化学方法、干涉测量法与表面等离子体波共振联用的优势及不足。

基于化学痕量检测的反水雷新技术

概述水下探雷的主要手段,介绍传统声、磁、光探雷技术的方法、特点和所存在的问题,提出基于化学痕量检测的反水雷新技术。国外痕量水下检测技术主要包括离子迁移谱法、荧光分析法、电化学法、声波分析法、表面增强拉曼散射以及表面等离子体波共振法等。通过对比各类检测方法的性能得出荧光分析和表面等离子体波共振法灵敏度高,综合性能优,是目前国外痕量水下探测主要方法,并已被应用在反水雷的研究中来提高猎雷的作战效率。

表面等离子体波共振技术应用于气体检测

本文简要介绍了表面等离子体波共振技术的基本原理,重点综述了该技术在气体检测研究中的应用。被检测的气体包括:常见的易燃易爆和有毒气体、有机气体及蒸气等。通过敏感膜材料的选择和优化、检测装置的改进、制膜方式和工艺条件、薄膜厚度的调整,来提高检测结果的灵敏度、选择性、可逆性、响应时间、脱附时间和重现性等重要参数。将表面等离子体波共振技术和其它技术联用可以在提高检测灵敏度的同时,实现对气体的远程监测。主要介绍了该技术和光纤技术的联用,此外还讨论了环境特别是湿度和温度对检测结果的影响。

Y2O3：Yb，Er纳米材料的制备及上转换发光研究

利用柠檬酸络合溶胶-凝胶（Sol—gel）法制备Y2o3：Yb，Er纳米上转换材料．通过改变掺杂元素Yb，Er的比例和焙烧温度，在980nm的红外光激发下，观察研究氧化物颗粒的发光性质．通过研究可知，该粉体在980nm半导体激光器激发下发出绿色和红色的上转换荧光，分别对应于Er^3＋离子2^H11／2→4^I15／2，4^S3／2→4^I15／2和4^F9／2→4^I15／2的跃迁．

基于分子印迹膜的表面等离子体共振传感器检测黄体酮

分别采用热聚合和光聚合的方法在金膜表面合成黄体酮分子印迹膜,并将其作为识别元件应用于表面等离子体共振传感器检测黄体酮.通过对其进行洗脱及吸附研究发现：采用乙腈/乙酸混合液可以快速将黄体酮洗脱下来,洗脱前后共振角分别移动了1.15°和0.72°;该传感器实现对黄体酮的最低检测限均为10-14 g/mL;在10-14-10-6 g/mL的浓度范围内,共振角度的变化与黄体酮浓度的负对数成线性关系.同时将具有黄体酮识别位点的分子印迹膜分别吸附浓度为10-4 g/mL的雌二醇,睾酮和睾酮丙酸酯溶液,结果显示均没有非特异性吸附作用.以上结果表明,基于黄体酮分子印迹膜的表面等离子体共振传感器能够对黄体酮实现快速定量的专一性检测.

一种新型用于动态监测的表面等离子共振传感器

介绍了一种新型的动态测量传感器-表面等离子共振传感器,此装置运用表面等离子共振产生的原理,是依托角度调制的检测平台。作为一种新型的分析检测技术,表面等离子共振传感器可以快速准确的监测介质表面生物分子相互作用的动态过程,具有灵敏度高、样品无需纯化、成本低、实时性强等优点,被广泛用于化学、生命科学、环境监测、医疗诊断和食品安全等领域。

热聚合制备分子印迹膜的表面等离子体共振现场监测方法

分子印迹是近年来发展起来的一种对某一特定模板分子具有选择性的聚合物的合成方法[1,2].20世纪80年代分子印迹技术就被应用于生物传感器中.与传统的酶、抗体分子等自然接受体相比,利用分子印迹膜（Molecularly imprinted films,MIFs）制备的生物传感器优点更多,应用范围更广.

利用荧光浓度指示剂fura-2研究稀土离子的跨膜行为

本文提出了利用fura-2测量细胞内游离稀土离子浓度的定量方法.实验结果表明,在模拟细胞内离子组成的条件下,稀土离子La^(3+)和Y^(3+)与fura-2形成1:1的配合物.其配合物的表观离解常数分别为161nmol·dm^(-3)和404nmol·dm^(-3),pH7.05.有未配对f电子的Nd^(3+),Ho^(3+),Sm^(3+),Dy^(3+),Ce^(3+),Yb^(3+)等稀土离子对荧光起萃灭作用.此性质使我们能够定性鉴定它们是否进入了细胞.我们使用如上性质,利用单细胞阳离子测试系统,以小鼠骨髓瘤细胞为模式细胞,研究了游离稀土离子的跨膜行为及部分体内小分子对稀土离子跨膜行为的影响.实验结果支持游离稀土离子不能通过细胞膜的假设,而且所研究的体内小分子在生理浓度下对稀土离子的跨膜也无明显作用.

一种新型高性能便携式单轴SPR检测仪研制

为满足环境监测等多种场合的检测需要,项目小组设计一种新型便携式表面等离子体共振(surface Plasmon Resonance,SPR)检测仪。本设计改进传统便携式SPR检测器使用的轴传动装置,具有体积小、成本低、扫描角度范围广、检验准确度高的特点。

不同中心离子对自组装三元配合物膜光诱导电子转移性质的影响

在ITO(indium-tin-oxide)透明电极上, 按照一种新的自组装策略分别制备了3种以四价金属离子Sn4+, Zr4+和Ce4+为桥连中心离子、 以四羧酸为功能染料配体分子、 以草酸为连接配体的光电功能自组装膜. 用接触角、 紫外光谱、 X射线光电子能谱(XPS)和电化学循环伏安作了表征. 并测定了这3种自组装膜体系的光电转换性质及电子给体、 偏压、 光强等因素的影响.

纳米Ag_2S/TiO_2异质复合薄膜的制备和光电性能

以异丙醇钛(C12H28O4Ti)为主要原料合成氧化钛(TiO2)前驱体溶胶,并结合230℃水热处理得到TiO2溶胶,利用电流体动力学(EHD)技术在掺氟氧化锡导电(FTO)玻璃基片上镀膜,450℃高温煅烧制备具有多级结构锐钛矿TiO2纳米薄膜。以硝酸银(AgNO3)及硫化钠(Na2S)分别为银源和硫源,采用化学浴沉积技术在TiO2薄膜上沉积制备了纳米硫化银敏化的异质复合薄膜。采用X射线衍射(XRD)、电子扫描电镜(SEM)、电子透射电镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis ab-sorbance spectra)对薄膜结构和性能进行表征,并对制备的复合薄膜组装光电化学电池进行了光电性能测试。结果表明,纳米TiO2薄膜具有亚微米球簇堆积结构,球簇之间形成尺寸连续分布的微纳通道。异质复合薄膜中硫化银以尺寸为3-5nm范围内纳米颗粒形式存在。UV-vis absorbancespectra证实量子点的量子限域效应。光电化学性能测试表明,该复合薄膜具有光电响应特性,但光电性能信号随时间发生衰减现象。

基于分子印迹物薄膜的血红蛋白表面等离子共振传感器制备与检测

以3-氨基苯硼酸为单体,通过化学沉积的方法在L-半胱氨酸修饰过的金膜表面合成了针对血红蛋白(hemoglobin,Hb)的分子印迹聚合物膜(molecularly imprinted polymer film,MIF),并作为表面等离子共振传感器(SPR)的识别单元.优化模板Hb同单体的比例,并对该条件下制备的MIF表面形貌及厚度进行表征.优化MIF吸附条件,实验结果表明MIF修饰的SPR传感器对Hb具有较高的灵敏度和吸附能力,该条件下所能检测到的Hb最低浓度值为0.005 mg/mL.选择性和稳定性实验结果表明,MIF对牛血清蛋白、溶菌酶和卵清蛋白具有良好的选择效果,同时具有良好的稳定性.尿液配制Hb样品的检测结果显示该传感器在较为复杂的环境中对Hb仍具有良好的响应.