科研团队开发出用于提升作物光合作用效率的新型碳点材料

近日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控创新团队开发出用于提升作物光合作用效率的新型碳点材料,拓宽了作物叶绿体的吸收光谱范围,增强了植物光合作用效率(相比对照组,净光合速率提升55.9%)。相关研究成果发表在《材料化学杂志(Journal of Materials Chemistry A)》上。太阳光利用效率的提升不仅可以提高作物的产量和其它农业生产资料的使用效率,同时也是降低温室效应的重要措施,增强农业固碳能力的关键手段。因此,高光效育种、高光效栽培技术近年来引起了人们广泛关注并取得了较大进展,然而,如何通过调控大田作物的光质环境实现作物光合作用效率的提升尚无较为高效的方法和措施。该研究通过调控碳量子点的化学成分与纳米堆积方式,改变了其量子限域效应,实现了对太阳光光谱结构的二次优化。该量子点在作物上的施用,构建出了叶绿体和量子点杂交光合作用系统,实现了太阳光谱与叶绿素吸收光谱的最优匹配,叶绿体的光......阅读全文

科研团队开发出用于提升作物光合作用效率的新型碳点材料

近日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控创新团队开发出用于提升作物光合作用效率的新型碳点材料,拓宽了作物叶绿体的吸收光谱范围,增强了植物光合作用效率(相比对照组,净光合速率提升55.9%)。相关研究成果发表在《材料化学杂志(Journal of Materials Ch

负载碳点的分子筛发光材料

  碳点(CDs)是一类新兴的碳纳米材料,具有独特的光学和电学性质,以及低毒、稳定和易制备等特点,在防伪、传感、生物成像、光电子和能源等领域具有广泛的应用。近年来,分子筛材料作为载体负载CDs是避免固态CDs聚集的有效策略,这种主客体组装方法不仅保留了发光客体和分子筛载体的独特性质,而且有利于长余辉

金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508303.shtm在自然光合作用中,植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是,植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制,制约了光合作用合成生物质的效率。近日,中国科学院大

金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率

  在自然光合作用中,植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是,植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制,制约了光合作用合成生物质的效率。近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、副研究员王旺银等在提高微藻光合作用固碳方面取得了新进展。团队发现利用金属有机框架材料(

碳点和碳量子点的区别

一、含义不同:量子点一般是从铅、镉和硅的混合物中提取出来的,但这些量子点一般有毒,对环境也有很大的危害。所以科学家们寻求在一些良性的化合物中提取量子点。相对金属量子点而言,碳量子点无毒害作用,对环境的危害很小,制备成本低廉。它的研究代表了发光纳米粒子研究进入了一个新的阶段。二、用途不同:碳点(CDs

碳基新材料卡点及发展现状

  导语:随着全球新材料产业的迅猛发展,全球新材料产业产值规模将保持正增长态势,2026年有望突破6万亿美元,且高端材料技术壁垒日趋呈现,以美、日、欧为代表的发达国家和地区凭借技术研发、资金、人才等优势,以技术、ZL等作为壁垒,已逐步在大多数高技术含量、高附加值的新材料产品中占据了主导地位、形成垄断

光合作用的碳同化

CO2同化(CO2assimilation)是光合作用过程中的一个重要方面。碳同化是通过和所推动的一系列CO2同化过程,把CO2变成糖类等有机物质。高等植物固定CO2的生化途径有3条:卡尔文循环、C4途径和景天酸代谢途径。其中以卡尔文循环为最基本的途径,同时,也只有这条途径才具备合成淀粉等产物的能力

新策略实现碳点传感材料定向功能化

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员冯亮、副研究员王昱团队在碳点传感材料的功能化研究方面取得新进展,提出了利用自组装掺杂法实现碳点传感材料定向功能化的新策略。该方法解决了传统碳点传感材料由于缺乏精细结构所导致的定向功能化效果差的关键科学问题,并实现了室温条件下对不同气体的选择性吸附与脱附,为基于

碳点这一新型碳纳米材料在生物医学方面的应用

  近日,中科院理化技术研究所光化学转换与功能材料重点实验室汪鹏飞和葛介超研究员设计合成了一种可在肿瘤内原位产生氧气的新型锰(Ⅱ)-碳点纳米组装体。拓展了碳点这一新型碳纳米材料在生物医学方面的应用。该工作中,他们首先以锰 (Ⅱ) 酞菁为前驱体,采用溶剂热法成功制备了疏水性的Mn-碳点,然后利用双亲性

碳四植物光合作用特点

在C4植物叶肉细胞的叶绿体中,在有关酶的催化作用下,一个CO2被一个叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文缩写符号是PEP)固定,形成一个C4。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中,释放出一个CO2,并且形成一个含有三个碳原子的有机酸——丙酮。这种能够固定CO2的酶,叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶,简称PEP羧化酶

可调控!研究开发出新型碳点固体荧光传感材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/7/526942.shtm

长春光机所研制出发光碳纳米点复合材料

  近日,中国吉林网、吉刻APP记者从中科院长春光机所获悉,曲松楠研究员课题组首次研制出基于碳纳米点的超稳定、强荧光复合材料,这种复合材料在开发基于碳纳米点的光电器件领域具有重要的应用前景。  曲松楠研究员对中国吉林网、吉刻APP记者说,“以往的发光材料主要是有机和无机的,有机材料通过一些小分子的合

我所提出碳点传感材料自组装掺杂功能化策略

近日,我所仪器分析化学研究室化学传感器研究组(106组)冯亮研究员、王昱副研究员团队在碳点传感材料的功能化研究方面取得新进展,提出了利用自组装掺杂法实现碳点传感材料定向功能化的新策略。该方法解决了传统碳点传感材料由于缺乏精细结构所导致的定向功能化效果差的关键科学问题,并实现了室温条件下对不同气体的选

可调控!研究开发出新型碳点固体荧光传感材料

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员冯亮、副研究员王昱团队在碳点固体荧光(SSE)传感材料的可控制备与设计方面取得新进展,开发了一种气流辅助熔融态聚合法,并结合一步反相共沉淀法,制备出一系列具有波长可调控的自组装SSE碳点(DICP-dots)。该成果解决了传统SSE碳点存在的结构复杂、光学

碳四植物光合作用的特点

在C4植物叶肉细胞的叶绿体中,在有关酶的催化作用下,一个CO2被一个叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文缩写符号是PEP)固定,形成一个C4。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中,释放出一个CO2,并且形成一个含有三个碳原子的有机酸——丙酮。这种能够固定CO2的酶,叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶,简称PEP羧化酶

多色长寿命碳点室温磷光材料研究获新突破

近期,中国科学院合肥物质院固体所能源材料与器件制造研究部蒋长龙研究员团队在多色长寿命室温磷光发光材料方面取得新进展。该团队设计了一种新方法,成功制备了能够发出从蓝色到绿色的多色超长室温磷光的碳化聚合物纳米点材料,在防伪和信息加密等方面展现出潜在应用潜力。相关研究成果发表在国际材料化学领域

多孔碳材料与介孔碳材料有什么不同

根据国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)的定义,孔径小于2纳米的称为微孔;孔径大于50纳米的称为大孔;孔径在2到50纳米之间的称为介孔.介孔材料是一种孔径介于微孔与大孔之间的具有巨大表面积和三维孔道结构的新型材料。有序介孔材料是指孔管道的排列规整有规律的介孔材料。

碳四植物和碳三植物哪个光合作用的效率更高?

一般植物中,二氧化碳同化时固定的第一个产物是具有3个碳原子的磷酸甘油酸,采用这种途径的植物称碳3植物,,如大豆、棉花、小麦和稻等。而有些植物中,二氧化碳固定的第一个产物是具有4个碳原子的双羧酸,采用这种途径的植物称碳4植物,,如玉米、高粱和甘蔗等。二氧化碳首先在叶肉细胞内被固定在四碳双羧酸中,然后被

关于锂电池碳基材料多孔碳材料的介绍

  近年来,对多孔碳材料的关注越来越多,有关多孔碳材料报道也持续增多,而对于研究人员而言,多孔碳材料及材料的应用具有研究价值。其原因在于:首先,多孔碳材料具有较好的生物相容性、尤其在无氧条件下具有良好的化学稳定性、低密度、高热导率、高导电率和高机械强度等优势。并且,相对于多孔硅,多孔碳材料在水中具有

我所发现微藻表面组装金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230908_6876774.html  近日,我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16)李灿院士、王旺银副研究员等在提高微藻光合作用固碳方面取得新进展,发现利用金属有机框架材料(MOFs)直

碳量子点有哪些应用

碳量子点还是比较好的,石墨烯量子点在量子点的应用中比较有前途。具体有哪些应用主要看量子点的具体效应,针对不同的效应它的用途就不同。从大的方向来讲,量子点的应用主要有太阳能电池、发光器件、光学生物标记等领域。合成方法同样也有很多,比较常见的有水热合成法、胶束合成法以及半导体微电子加工技术、外延生长模式

德借助人工光合作用高效固碳

  应对气候变化措施中,减少空气中温室气体含量是重要一项。德国研究人员日前报告说,他们在实验室中研究出一种人工光合作用方法,可以更快地固定空气中的二氧化碳。   植物光合作用中的卡尔文循环是一种重要的生物固碳形式,大气中的二氧化碳进入卡尔文循环转化成糖,这是减少大气中二氧化碳含量最便宜且副作用最少的

多孔碳材料的定义

多孔炭材料是有不同尺寸孔结构的炭素材料,其具有高度发达的比表面积和孔隙结构,其孔径大小可从分子大小的超细纳米级微孔到适于微生物活动的微米级细孔,按照国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的规定,按其孔径的大小可分为微孔(50nm)三种。作为一种新材料,其具有优异的物理化学性质,如导电、导热、耐高温,

关于光合作用的碳同化的基本内容

  CO2同化(CO2assimilation)是光合作用过程中的一个重要方面。碳同化是通过和所推动的一系列CO2同化过程,把CO2变成糖类等有机物质。高等植物固定CO2的生化途径有3条:卡尔文循环、C4途径和景天酸代谢途径。其中以卡尔文循环为最基本的途径,同时,也只有这条途径才具备合成淀粉等产物的

荧光碳点捕捉脑肿瘤细胞

  前不久,中科院长春光学精密机械与物理研究所研究员孙再成的研究小组、中科院长春应用化学研究所研究员谢志刚和景遐斌的课题组,与四川大学高会乐副教授课题组合作,通过荧光活体成像系统,观察了碳点在荷瘤小鼠内的生物分布,为脑肿瘤的早期诊断和进一步构建智能化纳米药物奠定了坚实的基础。   利用柠檬酸和胺合成

合肥研究院多色长寿命碳点室温磷光材料研究获进展

近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员蒋长龙团队在多色长寿命室温磷光发光材料方面取得进展。该团队设计了一种新方法,制备出能够发出从蓝色到绿色的多色超长室温磷光的碳化聚合物纳米点材料。相关研究成果发表在《先进科学》(Advanced Science)上。室温磷光材料是一种能在激发光源关

我所开发出结构及光学性质可调控的碳点固体荧光传感材料

近日,我所仪器分析化学研究室化学传感器研究组(106组)冯亮研究员、王昱副研究员团队在碳点固体荧光(Solid-state emission,SSE)传感材料的可控制备与设计方面取得新进展,开发了一种气流辅助熔融态聚合法,并结合一步反相共沉淀法,制备出一系列具有波长可调控的自组装SSE碳点(DICP

2024上海碳材料展|上海碳纤维展|上海碳复合材料展

2024上海国际碳材料产业展览会2024年9月24-28日  国家会展中心(上海)上海市崧泽大道333号温馨提示:企业须尽早报名,以便获得相对优越位置!国家十四五计划提出“碳达峰、碳中和”战略,碳材在国家发展战略上至关重要,随着5G和6G时代物联网到来,碳材在导热散热和电磁屏蔽等领域应用越来越广泛,

英利绿色能源控股公司推出碳/碳复合材料碳碳埚

  近日,全球最大的垂直一体化光伏发电产品制造商——英利绿色能源控股有限公司宣布,公司在单晶晶棒生产过程中,小规模尝试采用碳/碳复合材料制作的碳碳埚替代传统石墨埚,成功解决了石墨锅使用寿命短、潜在事故成本高的问题。  常规单晶热场主要使用石墨材料制成热场中的加热器件坩埚——石墨埚,存在着强度低、使用

开创碳材料家族新成员

金刚石、石墨烯、碳纳米管、富勒烯……碳材料具有庞大的家族成员,一直深深吸引着化学家和材料学家。然而,此前几乎所有风靡全球的碳材料,都是由国外学者开创和引领。“这是我们中国人自己做的碳材料——石墨炔。”近日,在位于中国科学院化学研究所(以下简称化学所)的实验室里,中国科学院院士、中国科学院化学研究所研