一种新型CdTe量子点关于测定铜离子的研究

本文以半胱氨酸和谷胱甘肽为稳定剂,在温和条件下制备了CdTe半导体量子点(或称纳米晶),基于荧光淬灭原理,实现了对Cu2+的定量检测。系统考察了影响量子点光学性质的各种因素,在pH值为6.2的磷酸盐缓冲溶液中,量子点的浓度(以Cd2+计)为1.013×10-4mol/L时,此方法对浓度在2-260μg/L范围内的Cu2+淬灭程度呈很好的线性关系,该方法的检出限为0.15μg/L。在同类方法中,目前尚无如此低的检出限和如此宽的线性响应区间。最后对这种新型量子点监测的高灵敏度的原因和淬灭机理进行了初步推测。     

功能性CdTe纳米荧光探针的合成及光谱性质研究

以巯基乙酸为稳定剂在水相中制备了碲化镉纳米粒子[TGA-CdTe],用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究了它们的发光特性,并且用X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)表征了他们的结构、形貌和化学组成。与此同时,研究了H2O2的加入对该纳米粒子吸收光谱和荧光发射光谱的影响,实验表明,H2O2的加入使得该纳米荧光探针的吸收和发射光谱强度强度均明显减弱。据此,可望将纳米荧光探针应用于生物化学和环境化学中H2O2的分析测定。     

含N纳米TiO_2的制备及其可见光响应的研究

以纳米TiO2为原料,氨水为掺杂N源,采用高能球磨法合成了含N纳米TiO2粉末.利用XRD、FT-IR、UV-Vis光谱、纳米粒度仪和光催化降解实验对其进行结构及光催化性能表征.研究结果表明,经过氮掺杂的纳米TiO2主要为锐钛矿晶型,晶粒尺寸位于8～10nm之间.对可见光具有良好的吸收性能,其吸收边红移至550nm左右,禁带宽度减小至2.25eV.当太阳光照射30min时,亚甲基蓝溶液的降解率接近100%,体现出良好的可见光响应特性.     

纳米氧化铁及其水合物的生物学效应

采用水热法合成了纳米氧化铁及其水合物(羟基氧化铁),通过红外光谱、扫描电镜等进行分析,表明纳米氧化铁呈球形,而纳米羟基氧化铁呈棒状,纳米微粒的粒径在50～120nm之间。将掺杂这两种纳米材料的氨基酸进行重结晶,光学显微镜观察发现其晶型发生了变化,红外光谱图谱出现了峰的移位和增减,说明纳米材料对氨基酸的晶体内部结构产生了影响。用MTT(噻唑蓝)细胞增值率实验评价材料的细胞毒性,两种纳米材料的细胞增值率约为70%～95%,细胞毒性评级1～2,表明其较低的细胞毒性。     

全无机混合卤化物钙钛矿量子点CsPbBr_xI_(3-x)相分离研究

混合卤化物钙钛矿量子点CsPbBr_xI_(3-x)的带隙高度可调,是光伏和光电领域有广泛用途的纳米材料.在激光连续照射下发生的相分离会降低光电器件的效率,严重影响混合卤化物钙钛矿纳米晶在器件中的应用.本文制备了CsPbBr_(1.5)I_(1.5)和CsPbBrI_2钙钛矿量子点薄膜,对激光激发下的相分离行为与卤化物组成比例、光照时间、激光功率和旋涂浓度的关系进行了研究.研究发现:在不同光照时间、激光功率和旋涂浓度条件下,CsPbBr_(1.5)I_(1.5)量子点薄膜都产生了光谱蓝移的相分离,随后在黑暗下放置一段时间后再次进行测量,发现这种相分离是可逆的;而制备的CsPbBrI_2量子点薄膜在不同功率、光照时间、旋涂浓度下都很稳定,没有发生相分离,光谱只有略微蓝移.     

基于受激辐射损耗技术的量子点的原位分辨研究

钙钛矿量子点具有超窄发射线宽、波长可调谐以及超高量子产率等优点,目前已经广泛应用在光电器件中.掌握器件中相邻量子点间的作用机制及其动力学光学特性对提高器件的整体性能至关重要.目前由于受到衍射极限的影响,很难通过传统光学系统研究钙钛矿量子点器件纳米尺度下的光学特性.而STED技术与钙钛矿量子点结合能够实现器件中纳米尺度下...     

纳米氧化锌的微乳液法合成及表征

采用油酸／正丁醇／NaOH溶液组成的微乳体系制备了纳米氧化锌，采用TG-DTA热分析、X-射线衍射（XRD）、激光粒度分布仪、荧光光度计、红外光谱法对产物进行表征．XRD分析结果表明：所制得的纳米ZnO为六方晶型，平均粒径为23．9nm，明显小于激光粒度分析结果．荧光分析结果表明，425nm左右处有一荧光蓝紫光发射峰．红外分析结果显示，随着煅烧温度升高和制备微乳体系中碱浓度的增大，Zn-O伸缩振动峰的吸收频率发生明显红移．     

维生素B2的光致发光特性、光稳定性及其动力学研究

利用分子荧光光谱法研究了维生素B2溶液的光致发光特性、光稳定性及其动力学特征.实验结果表明:维生素B2溶液具有明显的光致发光特性.在230-500nm波长的激发下,维生素B2溶液能发出波长为528nm的绿色荧光.光分解实验结果表明:10mg/L维生素B2溶液在曝光条件下,经过8天的时间,其浓度衰减达97%,而在避光保存条件下,经过8天时间,其浓度无明显衰减.光分解反应动力学分析结果表明:维生素B2在酸性溶液中的光分解反应为一级反应,其反应的速率常数k_1=0.43633day~(-1),半衰期为1.589day.     

ZnO基异质结构的制备及其光电特性

利用水热法以及脉冲激光沉积(PLD)技术分别在Si(100)和GaAs(100)衬底上制备了沿c轴高度取向的ZnO纳米棒,并对ZnO/p-Si以及ZnO/p-GaAs异质结的发光特性和电学特性进行了测量.通过对比两种衬底上生长的ZnO纳米结构的表面形貌和结晶质量,发现:生长在GaAs(100)衬底上的ZnO纳米棒排列整齐,结构致密,沿c轴择优生长取向较好.ZnO/p-GaAs异质结的光致发光光谱由三个主要的发光峰组成,分别是:380 nm附近的紫外发光峰、450~700 nm的黄绿光发光带以及850 nm左右的GaAs本征发光峰.通过计算得到该光致发光谱的色度坐标,与标准白光的CIE色度坐标(0.333,0.333)接近,这为进一步实现ZnO基固体白光LED发光器件提供了依据.     

氮掺杂石墨烯量子点的制备及其荧光性质

以氧化石墨烯(GO)为原料,尿素为氮源和还原剂,采用水热法合成氮掺杂石墨烯量子点（u-NGQDs）并对样品进行荧光分析. 结果表明,水热条件下尿素能有效还原GO并对其进行氮掺杂,从而改变其发光波长和强度. 尿素和GO的质量比、反应时间及反应温度均可影响u-NGQDs的荧光性质. 将u-NGQDs溶液与Fe3+、Cu2+、Ag+、Fe2+、Hg2+等金属离子作用,以探究金属离子对NGQDs的荧光响应.结果表明,与Ag+、K+等相比,Fe3+能明显地降低NGQDs的荧光强度.     

量子磁盘表面磁场分布模拟

量子磁盘由于记录点尺寸很小,用常规的磁场测量方法无法对其表面磁场分布数值图进行测试。为了证实量子磁盘的可行性,该文对量子磁盘表面的磁场分布用有限元软件进行模拟计算,在假设量子磁盘的磁化方向为水平磁化的前提下,得到了圆形量子点直径为20nm;量子点间距离为10nm;方形量子点边长为20nm,间距为20nm的情况下量子磁盘的二维表面磁场分布图,证实了其表面磁场分布具有明显的周期性,周期长度为量子点大小加上量子点间距离。并且所得到的磁场分布图为量子磁盘的理论研究提供了一定的参考数据。     

紫蓝磁光材料的量子法拉第效应

从量子角度分析了Ｂｉ３＋离子替代对紫蓝磁光材料法拉第效应的影响，研究了ＤｙＩＧ（镝铁石榴石）材料的磁光频谱特性，结果表明ＤｙＩＧ材料在３５０ｍｍ和５５０ｎｍ有两个磁光极大峰值，这极有利于短波高密度磁光记录。     

曙红化甲基蓝的性质研究

本文报道了曙红化甲基蓝这种生化剂染料的吸收光谱及其特征参数,同时对其荧光光学性质进行初步研究。曙红化甲基蓝在可见光区域内单分子吸收光谱基本是相似的。其在不同极性溶剂中特征吸收峰在520～660nm范围之内,其值随着溶剂极性增加而略向红移。同时发现这种物质即使在极性小的溶剂中也无二聚体的形成,是很理想的光敏剂;另外通过对其荧光光谱的研究,找到这种物质的最大激发波长和最大吸收波长,从而测得其荧光量子产率1。     

2,3──二氨基吩嗪光谱特性研究及应用

研究了各种介质中不同酸度对2，3──二氨基吩嗪（DAP）的光谱特性的影响，发现非离子表面活性剂以及极性有机溶剂对其荧光具有强烈的增敏作用，荧光量子产率大大提高，而且强极性有机溶剂在无水环境下，对其荧光增敏比非离子表面活性剂更强。建立了有机介质和非离子表面活性剂介质荧光增敏的测定方法，并对各种介质增敏机理进行了讨论。     

聚(2-戊氧基-3,5-二溴-1,4-对苯乙炔)的合成及性能研究

针对烷氧基取代PPV衍生物存在电子亲合势低的问题,合成了苯环上同时含有给电子和吸电子基团的新型PPV衍生物PPDBPV。提出了新的前驱体合成路线,克服了吸电子基团对苯环的钝化作用给传统合成路线带来的困难。聚合采用Gilch脱卤化氢反应。给出了各步反应的主要工艺条件,探讨了相关因素对单体合成和聚合反应的影响。通过1H-NMR和FT-IR分别对单体和聚合物的结构进行了表征。该聚合物的光致发光谱峰值在650nm处,比PMPPV红移了20nm,波长范围窄,单一性好。     

含稀土铽的高分子复合材料的制备与性能研究

以丙烯酸为第-配体，1，10-邻菲哆啉为第二配体，合成铽-丙烯酸-邻菲哆啉三元配合物Tb（AA），Phen；以二甲基亚砜为稀土配合物Tb（AA），Phen、三醋酸纤维素（TCA）的共溶剂，采用溶液共混法制备TCA／Tb（AA），Phen复合膜．红外结果说明：该复合材料为掺杂型高分子稀土复合材料．荧光光谱分析表明：在329nm波长激发下，Tb（AA），Phen配合物固体粉末及TCA／Tb（AA），Phen复合膜都在546nm处发射出较强的特征荧光，均可呈现出Tb3＋离子的特征绿色荧光，但TCA基体对Tb（AA），Phen配合物中丙烯酸配体的吸收跃迁及发射跃迁均有-定影响．     

Li_2O含量对掺Er~(3+)碲酸盐玻璃光谱性质的影响

用高温熔融法制备了掺Er3的(85-x)TeO2-(10+x)Li2O-4.5TiO2-0.5Er2O3(x=0,5,10,15)玻璃样品,测试和分析了玻璃的热稳定性、吸收光谱、荧光光谱等.根据McCumber理论,计算了受激发射截面.结果表明:LizO的引入,显著的提高了受激发射截面,而较宽的荧光半高宽基本不变.当Li2O的含量为25m0l%时,带宽特性FWHM与σepeak的乘积具有最大值.     

半导体量子点在生物荧光分析中的应用

半导体纳米材料具有独特的光学性质,在过去的近二十年中引起了人们的广泛关注。其中研究最多的是半导体量子点。与传统的有机染色剂相比,表面充分钝化的量子点具有激发光谱宽,发射光谱窄且对称,最大发射波长位置可调,不易光解的特点,因此可以作为荧光探针对生物样品和细胞进行成功染色。若表面未加充分钝化,则量子点的荧光特性对周围环境的变化非常敏感,这是此类荧光探针检测无机离子、蛋白质、DNA的理论基础。本文综述了量子点在荧光染色剂和荧光探针中的应用,并对其存在问题和应用前景进行了分析讨论。     

量子描述和超弦描述

量子理论和超弦理论标志着对微观世界的两类典型描述。量子描述建立在量的基础之上,这种形式化描述本身会遇到难以处理的问题。量子理论与相对论难以协调,归根结底由于量子力学描述只是单纯量的描述,而相对论则包含了形的描述。超弦描述扬弃了粒子(点状物)而采用具有有限大小的弦,从而能使对微观世界的描述保持自洽。但超弦理论在实验基础方面的不足,又使我们不能不立足于量子描述。在量子描述的基础上,超弦描述是对微观世界描述的一种重要扩展。