镧系掺杂上转换发光纳米材料的研究进展

上转换发光纳米材料在生物分析和医学成像中具有优异的应用前景。对上转换过程的研究正迅速发展为光化学、生物物理学、固体物理学和材料学的交叉领域。与有机荧光染料和量子点相比,镧系掺杂纳米晶体在生物荧光标记方面具有更少的限制条件。概述了镧系掺杂纳米晶体的结构和上转换发光机理,综述了镧系掺杂上转换发光纳米材料的合成、发光颜色调控方法及其生物分析应用方面的研究进展。     

生物标记用发光材料研究现状

综述了生物标记用发光材料研究进展及其应用现状,对各种材料的特点进行了分析,指出以绿色荧光蛋白等为代表的荧光材料将是未来生物标记的主流.     

上转换发光材料在不同防伪领域的研究进展Q

稀土上转换纳米粒子(UCNPs)能够吸收低能量的近红外光并转换为高能量的紫外或可见光,具有自体发光背景低、发光颜色可调、荧光寿命长和光稳定性好等优异的光学性能,还具有可加工性高、表面功能化便捷等特点,已成为荧光防伪技术的研究前沿和研究热点,应用前景广泛.该文综述了UCNPs的发光机制和制备方法,阐述了近年来其在标签、图案、编码等荧光防伪领域应用的相关研究成果.进一步地探讨了UCNPs在荧光防伪领域应用上所存在的问题和面临的挑战,提出了未来可能的发展方向.     

稀土掺杂反-斯托克斯RE-UCNPs机理与材料制备研究

稀土掺杂反-斯托克斯RE-UCNPs材料作为生物分析化学领域新一代荧光纳米材料,具有典型的低生物毒性、高化学稳定性、窄带发射以及低背景荧光等特征。文章针对该类型材料发光机理进行分析,对RE-UCNPs材料上转换发光中的激发态吸收、能量转移上转换、光子雪崩、中间态能量转移上转换等能量交换方式作用机理进行总结;对水热法水相结合、水热法油相结合、热分解法、热合成法制备稀土掺杂反-斯托克斯RE-UCNPs过程进行综合论述。     

新型氧化锆基质标记材料研发成功

近日，中国科学院大连化物所袁景利等人在纳米稀土荧光生物标记材料的制备与生化分析应用研究工作中，成功地研制出一系列粒径在25～55nm的硅胶基质搀杂型纳米稀土荧光生物标记材料、表面带有活性氨基的搀杂型(或共价键合型)纳米稀土荧光生物标记材料及氧化锆基质的搀杂型纳米稀土荧光生物标记材料。     

上转换发光材料在不同防伪领域的研究进展Q

稀土上转换纳米粒子（UCNPs）能够吸收低能量的红外光并转换为高能量的紫外或可见光,其具有自体发光背景低、发光颜色可调、荧光寿命长和光稳定性好等优异的光学性能,此外,其还具有可加工性高、表面功能化便捷等特点,因而如今已经成为了荧光防伪技术的研究前沿和研究热点,应用前景十分广泛。本文综述了UCNPs的发光机制和一系列制备方法并分析优缺点,阐述了近年来其在标签、图案、编码等荧光防伪领域应用的相关优秀研究成果。进一步地,还探讨了UCNPs在荧光防伪领域应用上所存在的问题和面临的挑战,提出了未来可能的发展方向。     

稀土金属掺杂上转换材料发光机理与效率

稀土金属掺杂上转换发光材料的发光效率低,限制了其在环境科学、新能源工程、生物医疗等领域的应用。在上转换发光机理概述的基础上探讨了提高上转换发光效率的方法。     

生物标记用发光材料研究现状

综述了生物标记用材料及其应用,对各种材料的特点进行了分析,得出以绿色荧光蛋白等为代表的荧光材料将是未来生物标记的主流.     

综合化学实验——NaGdF4:Ln的粒子间能量传递上转换性能研究

本实验围绕稀土上转换发光材料的上转换发光过程,设计了一个NaGdF₄:Ln纳米粒子及其粒子间能量传递上转换性能研究的综合性实验。该实验在锻炼学生基础实验操作等实验能力与荧光分光光度计等的熟练操作之余,也使学生接触了解稀土上转换发光材料在当前科学研究的前沿热点的实际应用,帮助学生开拓视野、拓展思路,激发对科研的兴趣。     

两种铀配合物对生物分子的荧光标记性质研究

选用2种铀配合物分别与4种典型的生物分子多巴胺(DA)、抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)和牛血清白蛋白(BSA)相互作用,采用荧光分光光度计进行荧光标记性质测试,研究铀配合物对4种生物分子的荧光标记性质。结果表明,4种生物分子对铀配合物的荧光发光产生了一定影响,在不同浓度梯度的生物分子中,浓度越大对铀配合物荧光强度的影响也越大;随着生物分子浓度的增大,出现了荧光猝灭现象,这2种铀配合物可以作为生物分子的荧光探针。为铀配合物在生物分子荧光标记研究方面的应用提供了一定的依据。     

用于生物标记的半导体量子点研究

半导体量子点的独特光学性质使之成为理想的荧光探针材料，在生物医学领域具有广阔的应用前景．本文评述了目前量子点合成、表面修饰、结合生物分子的方法，以及半导体量子点在生物标记应用中相对于传统有机染料的优点．     

金银合金发光纳米团簇研究进展

金银合金纳米团簇作为一类极具潜力的发光纳米复合材料，由于其结构精准、尺寸可控、光学性能可调谐、生物相容性良好等特性，在纳米生物医学前沿领域应用的研究具有重要意义，近年来也受到材料与化学科研工作者的广泛关注。本文主要回顾了金纳米团簇、银纳米团簇及金银合金纳米团簇的合成方法、结构设计及发光性质，综述了金银合金发光纳米团簇在生物成像、分子识别和光敏抗菌等生物医学方面的应用进展，并对其未来研究方向及应用前景进行了展望。     

上转换荧光显微镜的构建

上转换发光纳米材料发光具有化学稳定性、低毒性、不易光解和光漂白,具有较大组织穿透深度、避免组织自发荧光、损伤小等优点,已发展成为新一代生物成像方法,在生物学、医学领域具有广阔的应用前景。然而目前商用荧光显微镜都是基于下转换设计制造的,无法实现上转换发光纳米材料表达生物样品的观测。本文对荧光显微镜进行相应的改装与优化,可实现上转换发光纳米材料的激发和荧光成像,系统改造成本低、性能稳定、方便显微观察,具有很大的推广应用价值。     

磁性荧光复合纳米材料的研究进展

随着纳米科学技术的发展,科学工作者们已经成功制备出具有独特电、磁、光、热、生物、化学等性能的功能性纳米颗粒。这些功能性纳米颗粒对于生物、医学、电子、化学、材料等许多学科领域的发展具有重大意义,其中荧光量子点和磁性纳米材料因其独特的发光性能和磁学性能而引起广大科学工作者的兴趣。然而,随着科学技术的进一步发展,单一功能的材料已经不再满足人们对先进材料的需求,因此,具有磁性荧光双重功能的复合材料备受关注。本文概述了磁性荧光复合纳米颗粒的制备方法及其应用。     

纳米荧光海洋无毒防污涂料通过验收鉴定

2008年12月6日,大连海事大学张占平教授主持研究的“纳米荧光海洋无毒防污涂料的研制”通过了交通运输部科技教育司主持召开的研究项目验收鉴定。该项目成功地开发了以PTFE氟树脂复合纳米二氧化钛改性长余辉发光材料的纳米荧光海洋无毒防污涂料,系统地研究了海洋污损生物在纳米荧光海洋无毒防污涂料上的附着行为,海生物与光照、底质颜色之间的关系,揭示了涂层表面光催化作用与细菌生物膜的形成规律,为研制新型无毒防污涂料提供了理论、实验基础和科学依据。     

纳米荧光海洋无毒防污涂料通过鉴定

大连海事大学张占平教授主持研究的“纳米荧光海洋无毒防污涂料的研制”通过了交通运输部科技教育司主持召开的研究项目验收鉴定。该项目成功地开发了以PTFE氟树脂复合纳米二氧化钛改性长余辉发光材料的纳米荧光海洋无毒防污涂料,系统地研究了海洋污损生物在纳米荧光海洋无毒防污涂料上的附着行为,     

阳离子碳点的合成及其对细菌的快速标记成像

碳点是一种强荧光、高稳定性的荧光纳米材料,在生物标记与成像领域具有较大的应用潜力。本研究合成了一种阳离子型的荧光碳点,碳点在紫外激发下发出黄色荧光。将碳点与大肠杆菌混合后,阳离子碳点可以直接作用于大肠杆菌而使大肠杆菌标记上荧光,并可以在荧光显微镜下荧光成像。进一步的研究证明该阳离子碳点也可以对枯草芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌等其他细菌标记和荧光成像,具备发展成为一种快速标记细菌的通用荧光染料的潜力。     

聚集诱导发光的荧光探针在酶生物标志物中的研究进展

随着聚集诱导发光分子的不断出现,荧光探针作为检测酶活性水平的有力工具发挥着重要的作用。因具有高灵敏度,高选择性,高分辨率,非入侵等优点常用于分子检测,生物成像及医学诊断等方面。本综述介绍了聚集诱导发光的荧光探针在酶生物标志物中的研究进展。     

稀土掺杂量子剪裁和上转换发光材料的制备及应用进展

稀土元素特殊的电子构型,使其具有优异的光性能,成为新的发光材料的宝库。在照明显示、分析检测等领域,稀土发光材料近年来已经得到了广泛的应用。而且也有多种不同的稀土发光材料问世,如稀土长余辉发光材料和稀土配合物发光材料等。重点介绍了两种新型的稀土发光材料:拥有高效下转换发光效率的稀土掺杂"量子剪裁"发光材料和在生物医学领域有着巨大潜力的稀土掺杂"上转换"发光纳米晶体。对两种发光材料的发光机理进行了描述,并重点展示了两种材料的制备和应用进展。     

稀土掺杂量子剪裁和上转换发光材料的制备及应用进展

稀土元素特殊的电子构型,使其具有优异的光性能,成为新的发光材料的宝库。在照明显示、分析检测等领域,稀土发光材料近年来已经得到了广泛的应用。而且也有多种不同的稀土发光材料问世,如稀土长余辉发光材料和稀土配合物发光材料等。重点介绍了两种新型的稀土发光材料：拥有高效下转换发光效率的稀土掺杂“量子剪裁”发光材料和在生物医学领域有着巨大潜力的稀土掺杂“上转换”发光纳米晶体。对两种发光材料的发光机理进行了描述,并重点展示了两种材料的制备和应用进展。