近红外荧光BSA-CdSeTe探针的制备及在生物学中的应用

本文用半胱氨酸作表面修饰剂,水相合成水溶性的近红外量子点CdSeTe,并偶联标记BSA,形成近红外BSA-CdSeTe探针。对CdSeTe QDs和BSA-CdSeTe探针进行荧光光谱分析,探讨了pH值、CdSeTe用量和反应时间这三个因素对近红外BSA-CdSeTe探针荧光强度的影响,对近红外BSA-CdSeTe探针进行了体外细胞成像实验和细胞毒性实验。结果表明,制得的CdSeTe粒径约5 nm,BSA-CdSeTe粒径约19 nm。当λex≈470 nm时,二者的λem均在750 nm左右。在pH=8、1m L CdSeTe和反应120 min时体系的荧光强度最大。当BSACdSeTe探针浓度在4~200μg·mL^(-1)范围之间,L929细胞的存活率均在85%之上。该探针在近红外荧光显微镜中可视,与L929细胞共孵育后可实现实时成像。因此,近红外荧光探针BSA-CdSeTe是一种可以进行实时细胞成像且生物相容性良好的纳米探针。

CdSeTe NSs/TiO_2 NTs的制备及其光电催化还原CO_2的应用

利用水热法将CdSeTe纳米片组装到TiO2纳米管阵列上,制得CdSeTe NSs/TiO2 NTs催化剂.由扫描电子显微镜图(SEM)和高分辨透射电子显微镜图(HRTEM)可知,CdSeTe呈片状均匀平行生长于TiO2 NTs上.X射线衍射(XRD)数据表明片状CdSeTe主要沿着(100)、(002)晶面生长.由紫外可见漫反射光谱(UV-vis DRS)得到材料的能隙为1.48 eV,X射线光电子能谱(XPS)数据得到价带位置为1.02 eV.对材料的光电催化还原性能测试发现,CdSeTe NSs/TiO2 NTs与基底TiO2 NTs相比,光照时对CO2的电流密度明显提高.利用气相色谱检测发现光电催化还原CO2的主产物为甲醇,并对其还原机理从能带匹配理论、电子传输高效性和材料的稳定性三方面进行了解释.

基于CdSeTe/ZnS量子点荧光探针测定痕量As^(3+)

水相合成高荧光量子产率的谷胱甘肽(GSH)包覆CdSeTe/ZnS量子点,并通过紫外光谱(UV)、荧光光谱(PL)、透射电镜(TEM)和电子衍射(XRD)等手段对其光学特性和结构进行表征。基于CdSeTe/ZnS量子点表面GSH对As^(3+)的特异性结合而导致量子点荧光猝灭作用,构建了基于CdSeTe/ZnS量子点作为荧光探针检测痕量As^(3+)的新方法。探究了As^(3+)对CdSeTe/ZnS量子点荧光猝灭的机理,As^(3+)在5.0~100.0μg/L浓度范围内,CdSeTe/ZnS量子点的荧光强度F_0/F与As^(3+)浓度之间呈良好的线性关系,线性相关系数为0.9984,检测限为1.0μg/L。该量子点荧光分析方法可用于实际水样中As^(3+)的检测。

非平面碲硒镉薄膜太阳电池组件制备研究

随着光伏技术日益进步,其应用场景愈加细分,一些场景需要使用非平面光伏电池组件以兼顾其功能性与美观需求。基于顶衬碲硒镉薄膜太阳电池结构特点,利用玻璃热弯技术,在常压环境且充保护气体的管式炉中直接对顶衬碲硒镉薄膜太阳电池小面板进行热弯,制备了非平面顶衬碲硒镉薄膜太阳电池小组件,使用I-V测试仪对其热弯前后I-V特性进行了研究。结果表明,热弯温度为610℃时,小组件的VOC、JSC、FF和效率与热弯前相比未见明显衰减,热弯温度为630℃时,小组件仍能保持约10%的光电转化效率。该研究证明,当应用场景需要非平面光伏电池时,通过直接热弯顶衬碲硒镉薄膜太阳电池面板制备非平面碲硒镉太阳电池组件是可行的,这为非平面碲硒镉太阳电池组件产业化提供了一种制备方法。

近红外荧光磁性复合载药脂质体的制备及应用

拟建立以近红外荧光磁性复合脂质体(NFMSLs)为模型药物载体、盐酸多柔比星(DOX)为包封药物的药物输送系统,研究了近红外荧光磁性载药复合脂质体(DOX-NFMSLs)的制备、性质及初步应用。采用共沉淀法制备Fe3O4磁流体,CdTe掺杂Se制备近红外量子点CdSeTe,薄膜分散法制备DOX-NFMSLs。用DOX荧光分光光度法测定DOX-NFMSLs的包封率和体外药物释放率;用DOX-NFMSLs与HepG2肝癌细胞共孵育来进行细胞成像和细胞毒性实验。结果表明,近红外CdSeTe量子点粒径约为5nm,闪锌矿结构,发射波长824nm。磷脂与胆固醇质量比为8∶1,药脂比为1∶20的DOX-NFMSLs平均粒径为252.9nm,Zeta电位为-48.6mV,理想释放药物温度为41℃,平均包封率为(74.84±0.89)%。DOX-NFMSLs对HepG2肝癌细胞有一定的抗癌效果。得到了具有良好磁响应、释药温度T=41℃、可近红外成像的载药脂质体。

多功能复合载药脂质体的制备方法及性能

以天然大豆卵磷脂为主要材料,胆固醇、近红外量子点CdSeTe和超顺磁性Fe_3O_4粒子为附加材料,DO_X为包封的药物,制备了多功能复合载药脂质体。通过正交试验选取影响复合载药脂质体粒径和包封率的5个因素,即磷脂浓度、药脂比、超声时间、水化温度和Fe_3O_4量,每个因素选取4个水平进行优化实验。根据最优条件,采用薄膜分散发制备了多功能复合载药脂质体并对其粒径、磁性和荧光性质进行了测定。结果表明多功能复合载药脂质体粒径大约200nm、近似球形,且具有良好的近红外荧光性能和磁响应性能。

在硅衬底上研制大规格红外焦平面列阵

第三代红外成像技术需要高性能的大规格红外焦平面列阵。HgCdTe红外焦平面列阵所呈现的性能可满足这种要求。基于硅的复合衬底已被证明是实现高分辨率HgCdTe列阵的首选衬底。复合衬底的工艺技术具有可量测性,目前使用的衬底尺寸已达6in,而且具有极好的组分均匀性。代表目前工艺水平的复合衬底所呈现的位错密度处于中低档范围,即10~5cm^(-2)。然而,在复合衬底上生长的HgCdTe外延层所呈现的缺陷密度为10~6cm^(-2)。最近在CdSeTe/Si复合衬底方面的研制工作表明,这种衬底很有希望与HgCdTe合金达到更好的晶格匹配。可以预见,若能进一步提高材料质量并改进器件结构,那么实现基于HgCdTe的可量测的工艺技术是完全可能的。

宽光谱响应的高效CdTe薄膜太阳电池

碲化镉(CdTe)薄膜太阳电池是最成功的产业化薄膜太阳电池技术。近年来,CdTe薄膜太阳电池的新一轮技术革新使小面积CdTe薄膜太阳电池的最高光电转换效率从16.5%快速提升至22.1%,该太阳电池的材料和结构的创新,以及相应的宽光谱响应特性是其光电转换效率提升的最显著原因。结合电池结构对宽光谱响应的高效CdTe薄膜太阳电池的制备技术及研究进展进行了介绍,并对此类CdTe薄膜太阳电池的发展做出展望。

碲硒镉吸收层硒含量调控及其器件性能

碲硒镉薄膜太阳电池因其制备工艺简单,制造成本低廉,光电转换效率优异,近年成为光伏领域的研究热点。为简化工艺并获得更优光电性能,使用碲化镉和硒化镉混合源,采用近空间升华法通过调控气压沉积了不同硒掺杂比例的碲硒镉薄膜,并制备成碲硒镉器件,研究了碲硒镉薄膜的结构、纵向硒元素分布和表面形貌、组分、光谱响应和电流电压特性。研究结果表明,使用CdSe与CdTe混合源,采用近空间升华法通过调控沉积气压可以控制CdTe薄膜中的硒含量,实现稳定沉积并获得预期带隙CdSe_(x)Te_(1-x)薄膜。所制备的碲硒镉器件短路电流密度达到了27.8 mA/cm^(2),光电转换效率达到15.3%。这为设计和制备具有梯度带隙的碲硒镉薄膜太阳电池提供了一种简单和有效的方法,适用于大规模工业化生产。

基于还原氧化石墨烯/硫化钯的空穴提取层助力光阳极的抗光腐蚀研究

光电化学(PEC)产氢作为产生清洁、可持续能源的理想途径,引起了科学家们极大的兴趣.然而,光阳极的不稳定性及低能量转换效率使其实际应用受到阻碍.本文通过设计空穴提取层(HEL)加速光生空穴的转移与消耗,进而改善光阳极的不稳定性.HEL由还原氧化石墨烯(RGO)和其他助催化剂构成,可分别用于快速转移空穴和加速空穴消耗.本文展示了基于CdSeTe纳米线和基于RGO/PdS纳米颗粒的HEL组成的高稳定性光阳极.该光阳极具有出色的耐光腐蚀性能,可在0.5VRHE下稳定产氢2 h以上.