DNA模板荧光金属纳米团簇的合成及应用

荧光金属纳米团簇的尺寸介于金属原子和纳米颗粒之间，特殊的结构和尺寸赋予了金属纳米团簇一系列优异的荧光特性，如荧光强度高、抗光漂白性能强、较大的斯托克斯位移。脱氧核糖核酸(DNA)由于其独特的结构和可设计的序列而成为合成金属纳米簇的理想模板。DNA模板的金属纳米簇主要包括DNA模板的银纳米团簇(DNA-AgNCs)、铜纳米团簇(DNA-CuNCs)、金纳米团簇(DNA-AuNCs)等。DNA模板的金属纳米团簇作为一种新型的荧光纳米探针在生物传感和生物成像等领域具有较大潜在应用价值。基于先前对DNA模板的金属纳米团簇的研究，系统总结了DNA模板的金属纳米簇的制备、性质和在生物传感以及生物成像中的应用。最后，讨论了DNA模板的金属纳米簇的未来发展研究重点和前景。     

复合镍基催化剂表面纳米团簇结构的调控及其催化应用

利用新型等离子体技术,将常压放电冷等离子体炬应用于催化剂制备,研究了制备方法、载体、活性组分和助剂对复合镍基催化剂表面纳米团簇结构的调控效果;并分析了催化剂表面纳米团簇结构的形成机理和催化剂性能的构效关系。结果表明:采用冷等离子体炬直接焙烧还原可调控表面纳米团簇;以-γAl2O3为载体的Ni催化剂(PCR)具有较高的活性和稳定性;活性组分Ni对表面纳米团簇结构的调控效果较好,添加量为12%(质量分数)时,表面纳米团簇高度分散,其尺寸约5 nm;助剂Mg添加可有效提高催化剂活性,合适的添加量为1%,且催化剂仍保持良好的表面纳米团簇结构,尺寸约5 nm;表面纳米团簇结构优化后的催化剂抗积炭能力明显提高。     

基于荧光铜纳米簇用于钴离子的超灵敏免标记检测

为了检测浓度超标的重金属离子,探讨了一种新的荧光探针传感器检测法。利用柠檬酸钠作为还原剂合成铜纳米晶,然后加入半胱氨酸作为刻蚀剂和保护剂,与铜纳米晶配体交换反应合成荧光铜纳米簇,以铜纳米簇作为荧光探针建立了一种检测水样中重金属钴离子的方法。该方法是基于钴离子存在时,破坏铜纳米簇,导致荧光迅速降低。在较宽的钴离子浓度范围(1~100μmol/L)内,铜纳米簇荧光淬灭程度与浓度呈线性关系(R=0.970 0),其检出限较低(0.567 1μmol/L)。铜纳米簇传感器特异性选择钴离子,不受其他金属离子干扰,检测的选择性较好。基于此,完成对钴离子的超灵敏免标记检测,且EDTA可作为钴离子的螯合剂,实现了铜纳米簇传感器的循环反复使用。     

以曙红Y为稳定剂合成银纳米簇并用于pH的检测分析

近年来,银纳米团簇(AgNCs)以其独特的结构和优异的光学性能受到广泛关注。本研究以曙红Y为稳定剂,加入AgNO3和NaBH4为反应试剂,采用化学还原法制备得到纳米银团簇(AgNCs)。在480 nm激发时,AgNCs在512 nm处表现出强烈的荧光发射。研究发现,在p H=2.36到p H=5.02之间,随着p H的降低,荧光强度逐渐减小。荧光回归方程IF=27.76 p H-39.59,相关系数r=0.9960。由此,建立了一种灵敏、快速、简单的p H值测定方法。     

以聚酰胺-胺树形分子为模板制备AgI纳米簇

本文以聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子为模板,原位制备AgI纳米簇.系统地研究了AgI纳米簇制备过程中各种反应条件如树形分子端基、反应时间、Ag 与PAMAM摩尔比等对AgI纳米簇粒径的影响,分别用紫外-可见光谱、荧光光谱、透射电镜等对所制备的纳米簇进行表征.在相同的条件下,以G4.5-COOH3为模板较以G5.0-NH2为模板制备的AgI纳米簇粒径小、分布均匀,这主要取决于G4.5-COOCH3PAMAM树形分子所起的“内模板”作用.G4·5-COOH3树形分子浓度为1×10-5mol/L,Ag 与树形分子摩尔比为30∶1时所制备的AgI纳米簇的粒径分布均匀、稳定性好,室温避光可稳定存在两个月以上.     

铂纳米簇/壳聚糖杂化膜催化苯部分加氢制备环己烯

研究了铂纳米簇/壳聚糖杂化膜(Pt/CS)对液相苯部分加氢反应的催化性能.通过微波加热还原氯铂酸的方法制备了单分散铂纳米簇,并将其与壳聚糖(CS)进行杂化后得到铂纳米簇/壳聚糖杂化膜.利用,ITEM、Frr-IR、XRD和XPS等对铂纳米簇以及杂化膜的结构进行了表征,透射电镜表明,铂纳米颗粒平均粒径为3.7 mm.XP...     

多功能金纳米簇的制备与研究进展

荧光金纳米簇由于具备量子尺寸效应、良好的细胞通透性、生物相容性和水溶性等一系列特性,已被广泛应用在细胞成像、生物检测和生物标记等方面。近几年来大量的研究人员利用纳米材料如荧光纳米簇复合物、贵金属纳米簇特异性来标记肿瘤细胞,开发细胞的高灵敏光学成像。由于荧光金纳米簇制备方法较为方便简易、荧光强度强、同生物细胞具有好的相容性并且稳定性良好,使得它在生物成像、环境监测、疾病监测、光电学等多个领域具有广阔的应用前景。所以,研究开发荧光强、对细胞毒性小、合成简易方便且经济的荧光金纳米簇及其在各方面的用途对高速发展的经济社会有着极其重要的意义。     

金银纳米簇制备方法的研究进展

综述了金、银纳米簇新型的荧光纳米材料的制备方法的研究进展,比较了物理方法、化学方法和综合法,指出化学方法中的模板合成法与单分子层保护法能更有效地制备出优良性能的金、银纳米簇。     

二氧化硅球的制备及其功能化

以正硅酸四乙酯为硅源,分别在碱性和酸性条件下制备了二氧化硅(SiO2)球状粒子;在碱性条件下制备了具有荧光功能的SiO2-FITC复合纳米球;以Sn2+作为敏化剂,在SiO2球表面沉积Ag纳米颗粒,制备了SiO2/Ag核-壳结构纳米粒子。通过透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见近红外(UV-vis-NIR)分光光度计,荧光分光光度计对SiO2球,SiO2-FITC荧光纳米球,SiO2/Ag核-壳结构纳米粒子的形貌和光学吸收、荧光发射特性进行了表征。结果表明,碱性环境下制备的SiO2球粒径大小为纳米级,酸性环境下制备的SiO2球粒径大小为微米级,酸性环境下制备的SiO2球比碱性环境下制备的硅球致密。掺入FITC的SiO2球具有荧光发射特性,且发光强度可以控制。Ag纳米颗粒修饰的SiO2/Ag核-壳结构纳米粒子具有等表面等离子体共振吸收特性。     

论述荧光铜纳米簇检测Cr(Ⅵ)的重要性

近年来由于工业快速发展给社会带来了经济效益的同时也给环境造成了很大的污染,尤其是重金属(Cr(Ⅵ))污染带给人们日常生活以及身体的影响是不容忽视的,因此寻找一种快速便捷的方式对水环境污染物Cr(Ⅵ)进行定性和定量分析是非常有必要的。本文论述了荧光铜纳米簇的研究背景和发展现状,也论述了重金属离子(Cr(Ⅵ))检测的方法和研究背景,同时也阐述了以荧光铜纳米簇为探针构建光学传感器检测(Cr(Ⅵ))的优点。说明了荧光铜纳米簇检测Cr(Ⅵ)的优越性和重要性。     

银纳米簇的制备及其应用研究进展

银纳米簇不仅具有一般金属纳米簇的性质,还具有低毒、强荧光、优异的光学稳定性以及良好的生物相融性等特性。银纳米簇在生物分析、细胞成像、环境监测以及电子器件等领域的研究及应用非常广阔。综述了银纳米簇的制备方法、银纳米簇的稳定剂制备及银纳米簇的应用。     

超分子策略调控金纳米团簇的发光行为

金纳米团簇(金簇)凭借其丰富的光学性能和独特的纳米结构在催化、生物成像、传感、分析检测、药物传送、显示和照明等领域脱颖而出。然而，较低的量子产率和单一的发光波段严重阻碍了金簇的发展前景，制备可调谐、高量子产率、长寿命的金簇已成为目前该领域的研究重点。主客体包结、嵌入聚合物基质以及氢键、静电作用力等超分子策略已被广泛用于调控金簇的发光行为，有效地提高金簇发光量子产率。鉴于此，系统阐述了超分子策略调控金簇发光行为的机理，总结了近年来基于超分子策略构建及调控多功能金簇发光行为的研究进展，并展望了金簇发光领域面临的机遇与挑战。     

铕(Ⅲ)诱导聚苯乙烯-聚4-乙烯基吡啶嵌段共聚物的自组装行为及表征

研究了含共轭结构氮杂环的非离子嵌段共聚物参与形成的稀土配合物纳米胶束的形态结构及荧光性能。通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合合成了聚苯乙烯-聚4-乙烯基吡啶(PS-b-P4VP)两亲性嵌段共聚物,并以邻菲罗啉(Phen)作为小分子配体协同反应,与Eu(Ⅲ)离子配位诱导自组装成具有核壳结构的荧光聚合物聚集体纳米胶束,分别采用紫外-可见吸收光谱、透射电镜、荧光光谱对胶束的结构形态及其荧光性能进行表征。结果表明,PS-b-P4VP和Phen都通过分子上的氮原子与Eu(Ⅲ)形成螯合键,在N,N-二甲基甲酰胺溶液中共同参与配位络合形成了聚集体;PS-b-P4VP和Phen都对Eu(Ⅲ)离子的荧光强度起到了明显的增强作用;成功制备出尺寸可控的球形纳米胶束,通过调节纳米胶束的大小,使其应用于太阳能电池及其它光电光伏领域。     

核壳结构Ag@SiO_2组装体的表面增强荧光效应

利用还原法制备Ag纳米粒子,利用Stber法成功制备了不同壳层厚度的核壳结构Ag@SiO_2纳米粒子。并利用重力沉积方法在玻璃基片上构筑了纳米粒子二维自组装膜结构,探讨了该自组装体对荧光物质的等离子体共振增强荧光性能。结果表明:通过简单的包覆方法,可控制得到不同壳层厚度的Ag@SiO_2纳米粒子;Ag@SiO_2纳米粒子的二维组装薄膜对荧光物质增强作用具有显著的距离依赖性,当壳层厚度为(5±1)nm时,纳米粒子薄膜对罗丹明B荧光增强作用达到最大,增强倍数约为5倍;当壳层厚度大于22 nm时,纳米粒子薄膜对罗丹明B几乎没有荧光增强效应。以Cy5~羊抗兔蛋白为荧光物质,进一步证实了该核壳结构Ag@SiO_2组装体的有效增强荧光性能。     

碱性降解CTMAB增敏荧光法测定金霉素

金霉素(CTC)是四环素类抗菌素.文献报道的CTC的测定方法有微生物法[1]、分光光度法[2]、色谱法[3]、直接荧光法[4],这些方法灵敏度不高.本文基于金霉素的降解性质,将金霉素在强碱性溶液中加热,使之定量转化为无活性的具有内酯结构的异氯四环素[4],该产物在紫外光照射下能发出较强荧光,选用CTMAB(十六烷基三甲基溴化铵)做增敏剂,荧光强度可增加3.3倍,和CTC本身发出的荧光比,可增加12倍,在8.0×10-9～1.0×10-6mol/L浓度范围内荧光强度与金霉素含量成正比,建立了高灵敏度的测定CTC的荧光分析方法,检测限达到2.0×10-9mol/L,而且仪器简单,操作方便,测定尿液和血清样品无需除蛋白,对临床检验有一定的实用意义.     

上转换纳米棒NaGdF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)的合成、形貌调控及其荧光研究

水热法制备了高纯度六方相NaGdF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)纳米颗粒,采用以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,通过X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),元素分析(mapping),荧光光谱学等手段对所制备的NaGdF_4纳米棒的结构与形貌进行表征,发现提高反应时间对粒子尺寸和形貌的影响不明显,表面活性剂的浓度对发光强度有明显影响,并着重研究粒子长径比和发光强弱关系的特点。结果表明:共掺杂NaGdF_4纳米颗粒在980 nm下可发射出475 nm蓝光,以及695 nm红光800 nm的强近红外光。且发现颗粒长径比越大,荧光强度越强,进一步探索了颗粒长径比调控的荧光增强机理。     

AIE荧光聚合物纳米粒子的合成与性能研究

本文采用一步细乳液聚合法,以苯乙烯为可聚合单体,结合基于聚集诱导荧光增强(AIE)荧光染料(2-((4’-(二苯胺)-[1,1’-连二苯基]-4-基)(苯基)亚甲基)丙二腈,TPAPCN),成功制备AIE荧光聚合物纳米粒子。光谱研究表明TPAPCN具有优良的AIE性质。纳米粒子光谱学的研究表明,通过调控TPAPCN的用量,成功地获得了不同荧光亮度的AIE聚合物纳米粒子。该纳米粒子在生物、医学等领域具有潜在的应用价值。     

生物炭负载纳米零价铁活化过硫酸盐降解地下水盐酸金霉素的性能研究

制备不同质量比的水稻秸秆生物炭负载纳米零价铁(RS-nZVI)复合材料,利用XRD及SEM对其进行表征,并对复合材料吸附降解盐酸金霉素(CTC)过程进行吸附动力学、等温吸附及降解动力学分析。采用Central-Composite方法(CCD)并结合响应面分析方法(RSM)对降解过程中CTC初始质量浓度、RS-nZVI投加量、pH以及过硫酸钠(PS)投加量的影响进行讨论,对反应条件进行优化。结果表明,nZVI与RS质量比为1∶1时RS-nZVI吸附降解效果最佳;响应面优化参数为CTC初始质量浓度为220.965 mg/L、RS-nZVI质量浓度为0.62 g/L、pH为5、PS浓度为0.655 mmol/L,该条件下CTC降解率为99.672%。     

CdS-QDs/PSt纳米复合材料的制备及荧光性能研究

采用液体-固体-溶液界面相转移和相分离法(LSS)制备单分散CdS量子点(CdS-QDs);通过自由基本体聚合合成单分散CdS量子点/聚苯乙烯(CdS/PSt)纳米复合材料,采用HRTEM、XRD、FTIR、PL对CdS纳米晶、CdS/PSt复合材料的微观结构、形貌、化学组成、光学性能进行了表征。结果表明:CdS纳米晶为单分散,粒径约为4nm;所制备的CdS/PSt纳米复合材料具有优越的荧光性能及荧光稳定性,其聚合物中的CdS纳米晶仍然保持很好的量子尺寸效应和良好的分散性。     

基于叶酸受体介导的磁性荧光靶向纳米探针的制备及其性能研究

拟采用一步溶剂热法先制备出带有无定型碳层包覆的磁性Fe3O4纳米粒子;然后通过静电结合法,将巯基丙酸修饰的水溶性Cd Te量子点组装到其表面;为了使所制备的磁性探针具有较好的稳定性和生物相容性,通过Stober法在纳米粒子最外层包裹上生物相容性和结构稳定的带有胺基修饰的二氧化硅壳层;最后与叶酸(FA)进行耦合,制得具有磁性和荧光的双功能靶向纳米探针。分别利用荧光光谱,傅里叶变换红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等对所制备的磁性荧光复合纳米粒子的形态、大小、化学成分及磁性能进行表征。实验结果表明:所得产物粒径大小约200 nm,磁化强度约21.9 emu·g-1,仍然保持有较强的荧光性能,在生物成像方面具有潜在的应用价值。