三明治型核壳结构设计稀土纳米晶高效能迁移上转换发光
稀土掺杂上转换纳米晶作为新型荧光探针已广泛应用于生物检测和成像中。特别地,由于铽离子(Tb3+)的5D4→7FJ跃迁的能量迁移上转换发光不受纳米晶表面或近邻有机分子/配体高频声子的影响,其能量迁移上转换发光强度和荧光寿命可以作为一种稳定、可靠的检测信号源,以保证生物检测和成像的高准确性。 在传统Tb3+掺杂的能量迁移上转换纳米晶核壳设计方案中(如NaGdF4:Yb3+/Tm3+@NaGdF4:Tb3+),由于敏化剂镱离子(Yb3+)、蓄能剂铥离子(Tm3+)被共掺在纳米晶内核中,激活剂Tb3+被限域在外壳层中,导致Tm3+的紫外上转换发光总是与Tb3+的能量迁移上转换发光相伴而生,基于此类Tb3+掺杂能量迁移上转换纳米晶的生物应用面临着由Tm3+紫外上转换发光诱导产生的背景荧光干扰问题。 为此,中国科学院功能纳米结构设计与组装/福建省纳米材料重点实验室研究员陈学元课题组首次提出一种将敏化剂、蓄能剂、激活剂实行空间分离的特......阅读全文
中科院福建物构所研发稀土双模荧光生物探针
中科院福建物构所光电材料化学与物理重点实验室陈学元小组和结构化学国家重点实验室洪茂椿小组合作,采取将三价铕离子Eu3+分别掺杂到内外壳层的设计策略,研发成功了一种基于Eu3+双模(上转换/下转移)发光的核—壳—壳结构纳米荧光探针,并成功将其应用到甲胎蛋白(AFP)的上转换和溶解增强下转移发光双模
什么是非晶纳米晶
非晶纳米晶是一种金属合金,但是由于其特殊的工艺将其变成了非晶态,所以非晶又被叫做玻璃金属。而纳米晶是是再非晶的基础上其尺寸大小为纳米级别,非晶纳米晶是非晶和纳米晶的混合体
上海药物所在双阳离子型核壳脂质体纳米粒研究中获进展
眼部疾病的常用治疗方式是局部给以药物溶液(例如滴眼液),这些传统剂型占据市售制剂的90%左右。然而,眼部的生理屏障以及候选药物的低溶解性为眼部给药系统的发展带来许多难题。 最近,各种旨在提高难溶性药物生物利用度的眼部给药方式大量出现。中科院上海药物所甘勇课题组专题综述了这些眼
上海硅酸盐所实现化疗药物释放过程的可视化监控
临床化疗过程中,无法准确地获取病灶区实际药物含量信息是医生所面临最棘手的问题之一,而该信息是医生及时调整治疗方案以实现个性化治疗的重要依据。近期,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员施剑林、步文博报道了一种基于稀土功能材料的新型多功能影像探针,在活体水平成功实现了上转换发光(UCL)和磁共振(MRI
福建物构所成功制备中空核壳结构稀土荧光生物探针
随着生物医学的发展,肿瘤诊断与治疗的多功能结合(简称诊疗)已成为新趋势。为了实现精确诊断和高效治疗,诊疗剂往往需兼具肿瘤靶向性、多模成像和治疗等各种功能。上转换纳米材料在近红外光照射下发出可见光,可应用于生物成像,又能够激发其负载的光敏剂产生单线态氧进行光动力治疗,因此在发展非侵入性诊疗剂上具有
Fe/Au核壳复合纳米粒子的制备及表征
在十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB)、正丁醇、正辛烷和水组成的反胶束体系中 ,用NaBH4作为还原剂前后连续还原硫酸亚铁和氯金酸 ,在反胶束体系内先生成Fe核 ,HAuCl4水溶液的加入增大了反胶束的尺寸 ,由于过量的NaBH4的存在 ,Au在Fe外层被还原 ,生成Fe/Au核壳复合纳米粒子 ,采用
S波段聚合物光波导放大器研究获突破
近日,华南师范大学物理学院副教授郑克志团队与吉林大学教授王菲团队合作,在稀土纳米晶掺杂的S波段聚合物光波导放大器的研究中取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。光波导放大器是现代光通信系统的核心器件。与光纤放大器相比,光波导放大器具有制造工艺简便、器件尺寸小、易与其它小型
S波段聚合物光波导放大器研究获突破
近日,华南师范大学物理学院副教授郑克志团队与吉林大学教授王菲团队合作,在稀土纳米晶掺杂的S波段聚合物光波导放大器的研究中取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。光波导放大器是现代光通信系统的核心器件。与光纤放大器相比,光波导放大器具有制造工艺简便、器件尺寸小、易与其它小型
中美NSFC—NSF材料领域合作项目初审结果公布
2011年国家自然科学基金委员会(NSFC)与美国国家科学基金会(NSF)将共同资助合作研究项目(项目执行期为2012年1月1日~2014年12月31日)。经公开征集和根据国家自然科学基金委员会有关规定并与美国国家科学基金会核对申请项目清单,共有如下25项申请通过初审:受理号申请项目名
稀土上转换/下转移双模荧光生物探针研究获进展
原发性肝癌是全球范围内最常见和致死率最高的癌症之一。甲胎蛋白(AFP)作为一种可靠的原发性肝癌肿瘤标志物,被普遍应用于肝癌的早期诊断和术后病情监测中。对肝癌的早期诊断来说,当人血清中AFP的水平高于20 ng/mL,就可认为是肝癌的疑似病例;肝癌手术后,人血清中的AFP就会降至很低的水平,如果术
铜二氧化钛核壳型纳米粒子的制备方法获发明ZL
近年来,贵金属-二氧化钛核壳结构纳米粒子引起了学术界的广泛关注。贵金属作为核层材料,一方面能够对外层二氧化钛半导体材料的能带结构进行裁剪,使其吸收边向可见光方向移动;另一方面,当贵金属粒子与二氧化钛接触时,电子在二者表面的迁移方式会发生改变,最终的结果是在金属表面获得了过量的负电荷,半导体获得了
水电解下稳定的石墨纳米碳封装的富钴核壳型电催化剂
由Co3 [Co(CN)6] 2·nH2O-PB合成核壳结构Co @ NC的示意图 氧电极在可再生能源技术(如燃料电池和水电解器)的成功商业化中起着至关重要的作用。近日,大邱庆北理工大学Sangaraju Shanmugam教授报告了普鲁士蓝类似衍生物的氮掺杂纳米碳(NC)层捕获,富钴,核壳纳米结
复旦李富友团队利用稀土掺杂实现零Stokes位移发光探针
发光探针是一种重要的生物可视化工具,通常用于生物成像和检测等多个应用领域。目前发展的发光探针主要有碳纳米管、荧光染料、量子点和稀土掺杂纳米材料等。其中,稀土纳米材料由于光稳定性好、生物毒性较低等优势成为研究热点。但是,通常所用的稀土纳米材料存在量子效率低、光吸收截面小等问题,对其性质的调控研究处
利用非晶中空多壳层纳米材料实现高效光热水净化
仅利用太阳能即可实现高效水净化,光热蒸水被视为一种获得饮用水的绿色新途径,其核心为光热界面材料。近日,中国科学院过程工程研究所开发出一种具有中空多壳层结构(Hollow Multishelled Structures,HoMSs)的非晶纳米复合物,表现出优异的光热蒸水性能。研究表明,该材料可以有
风化壳型稀土绿色、高效电驱开采技术研发取得突破
我国科学家在稀土电驱开采技术方面取得新的重要进展,克服了规模化应用的技术瓶颈,使稀土采收率大于95%,浸取剂用量减少80%,开采时间缩短70%,所需电能节约60%,向环境排放的氨氮量降低95%,表现出潜在的经济可行性。1月6日,相关研究成果在线发表在《自然-可持续性》(Nature Sustaina
科学家首创风化壳型稀土矿电驱开采技术
9月15日,由中国科学院广州地球化学研究所研究员何宏平团队完成的科技成果“风化壳型稀土矿的电驱开采技术”在广东梅州通过广东省地质学会组织召开的科技成果评价。 稀土矿又称为“工业维生素”,包括了镧、铈、镨等17个元素。风化壳型稀土矿是我国的特色资源,目前普遍采用的铵盐原地浸取技术在生态环境、资源
ACS-AMI-|-毫米级静电喷雾核壳型软胶囊
鱼油/营养物质的包裹与精准递送是食品学术界和工业界共同关注的热点之一。商业核壳型鱼油胶囊一般为厘米级,对于老人和小孩等人而言难以吞咽,而微纳米核壳型胶囊由于壳薄会导致鱼油/营养物质稳定性不够理想。此外,一般胶囊壳层在胃内破坏导致释放出鱼油/营养物质,因而不能有效保护和精准递送营养物质至肠。综上,
粗晶,准晶,液晶,非晶,纳米晶的结构,特点
晶粒是另外一个概念,搞材料的人对这个最熟了。首先提出这个概念的是凝固理论。从液态转变为固态的过程首先要成核,然后生长,这个过程叫晶粒的成核长大。晶粒内分子、原子都是有规则地排列的,所以一个晶粒就是单晶。多个晶粒,每个晶粒的大小和形状不同,而且取向也是凌乱的,没有明显的外形,也不表现各向异性,是多晶。
研究利用非晶中空多壳层纳米材料实现高效光热水净化
仅利用太阳能即可实现高效水净化,光热蒸水被视为一种获得饮用水的绿色新途径,其核心为光热界面材料。近日,中国科学院过程工程研究所开发出一种具有中空多壳层结构(Hollow Multishelled Structures,HoMSs)的非晶纳米复合物,表现出优异的光热蒸水性能。研究表明,该材料可以有
长光所上转换纳米光开关实现癌症诊断和治疗精准调控
光开关材料(Photoswitchable materials)在高密度光学数据存储、光电器件、化学传感以及生物医学等新兴领域有着重要的应用前景。稀土掺杂的上转换发光纳米晶,因其具有近红外窄谱带激发,宽能域多谱带上转换发射和高的光稳定性等特点,被认为是性能优异的光转换功能材料。通过掺杂与结构调控
埋藏型铁锰结壳中稀土元素迁移富集机制获揭示
近日,《海洋地质学》(Marine Geology)以《早期成岩作用对埋藏型铁锰结壳中稀土和过渡金属元素富集与活化的控制》为题,在线发表了广州海洋地质调查局高级工程师赵斌团队在埋藏型结壳研究方面取得的重要成果。裸露型和埋藏型结壳中过渡金属和铂族元素的地球化学行为模型图。研究团队 供图海山上的铁锰结壳
中科院有机核壳纳米线实现化学气体高效传感
中科院化学所光化学院重点实验室的科研人员利用有机纳米光子学材料,实现了高效化学气体传感,相关成果发表在近期出版的国际期刊《先进材料》杂志上,并被作为即将出版的《先进光学材料》的内封面文章重点介绍。 据了解,光波导传感器具有普通传感器无法比拟的灵敏度高、体积小、抗电磁干扰、便于集成等优点,在
非晶纳米晶的应用领域
非晶纳米晶材料主要在航空航天领域使用,主要用作宇航员宇航服材料技术,用于应对外太空可能出现的各种不利环境,保护宇航员不受外界病菌侵害。
非晶纳米晶的应用领域
非晶纳米晶材料主要在航空航天领域使用,主要用作宇航员宇航服材料技术,用于应对外太空可能出现的各种不利环境,保护宇航员不受外界病菌侵害。
Bi3+/Te4+共掺杂Cs2SnCl6微晶实现双带可调谐白光发射
ns2电子组态离子掺杂金属卤化物因其优异的光学性能,在太阳能电池、LED照明显示和光电探测等领域受到广泛关注。然而,目前关于该类材料的发光来源普遍存在一个认识误区,即错误地将其归属于自限激子发光。另外,在金属卤化物中实现高效、可调谐的白光发射仍是该领域的技术难题。 近日,中国科学院福建物质结构
长程磁耦合机制设计和制备高性能热变形钕铁硼磁体
在稀土永磁材料领域,利用磁性相在纳米或亚微米等微观尺度下的耦合机制研究开发宏观磁均一的磁性材料工艺已较为成熟,然而对于更大尺度范围内磁耦合现象的研究,尤其是利用这种长程耦合机制,设计、开发新型高性能永磁材料的报道较少。近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所稀土磁性功能材料实验室永磁研究组,通过
大连化物所聚集诱导发光材料与纳米晶复合动力学获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队将聚集诱导发光分子(AIEgen)嫁接到纳米晶表面,并研究了这一复合体系的激发态动力学,发现这一复合体系中AIEgen的非辐射分子内运动可以得到有效抑制,这一普适性现象可用于构建各类多功能发光材料。相关工作发表于《物理化学快报》(Journal
在Te4+敏化稀土掺杂Cs2ZrCl6实现高效近红外发光
全无机无铅金属卤化物因独特的光学性能和可溶液加工的特点,有望替代铅卤钙钛矿在LED、光电探测、太阳能电池等领域发挥重要作用。该类材料可通过掺杂过渡金属或ns2电子组态离子实现在可见波段的高效发光,但其近红外(NIR)发光受限于掺杂稀土离子的f→f禁戒跃迁吸收强度弱、发光效率低的瓶颈。实现无铅金属卤
HPLC系统配合核壳型色谱柱快速分析醛酮类成分
本文采用全多孔型色谱柱与核壳型色谱柱对于14种醛酮类成分进行了对比分析。采用核壳型2.7µm/2.6µm色谱柱,比全多孔5µm色谱柱分析时间缩短了57%~71%,灵敏度提高了2.7~4.1倍。核壳型色谱柱具有压力低、柱效高、快速的特点,与RIGOL L-3000高效液相色谱系统配合可实
电催化二氧化碳制备多碳醇燃料获突破
中国科学技术大学教授俞书宏课题组与多伦多大学教授Sargent课题组在电催化二氧化碳制备多碳醇燃料方面取得突破性进展,首次提出在二氧化碳的电还原过程中,通过调控碳—碳偶联“后反应”步骤,抑制烯烃产生实现高效多碳醇转换,为高能量密度液体醇燃料(发动机燃料)的选择性制备提供了新的设计思路。该成果近日发表