新型固态材料正成为将阳光转化为高能紫外光的新风口
想象把两杯温水倒在一起，却得到一杯开水。日常生活中这不可能发生，但在量子层面，类似现象却可以实现：多个低能光子可以合并成一个高能光子。日本九州大学的研究人员最新开发出一种固态分子材料，能够在普通户外阳光下将可见光转化为紫外光，效率达到1.9%。这项发表于《自然·通讯》的研究，是分子自组装和光子上转换领域的重要里程碑。紫外光在许多技术中发挥着重要作用，包括空气净化、3D打印树脂固化、牙科填充材料硬化，甚至美甲处理。然而，到达地球表面的阳光中，紫外光仅占约6%，且只有部分适合技术应用。如果能够将丰富的可见光转化为高能紫外光，将极大拓展太阳能的应用范围。三重态-三重态湮灭机制这种转化依赖于称为三重态-三重态湮灭（TTA）的现象。首先，称为供体的分子吸收可见光并进入高能三重态，然后将能量传递给附近的受体分子。当两个三重态相遇时，它们结合并释放出一个紫外光子。科学家们早已知道TTA在液体中效果很好，但液体系统通常需要有毒溶剂且可能蒸发，限......阅读全文
新型固态材料正成为将阳光转化为高能紫外光的新风口
想象把两杯温水倒在一起，却得到一杯开水。日常生活中这不可能发生，但在量子层面，类似现象却可以实现：多个低能光子可以合并成一个高能光子。日本九州大学的研究人员最新开发出一种固态分子材料，能够在普通户外阳光下将可见光转化为紫外光，效率达到1.9%。这项发表于《自然·通讯》的研究，是分子自组装和光子上转换
大连化物所开发一种新型溶剂极性调控的转换发光体系
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员韩克利团队开发了一种新型的溶剂极性调控的三重态-三重态上转换发光体系，相关工作发表在The Journal of Physical Chemistry Letters上。 三重态-三重态湮灭（TTA）上转换作为一种光子上转换技术近年来在太阳能转化、光催化
研究实现手性光学不对称因子和发光效率同时增强
圆偏振发光（CPL）材料在3D显示、光学存储、信息加密等领域颇具应用潜力。目前，发展具有高发光不对称因子（glum）的材料是其实际应用的关键。既往研究发现，通过三重态-三重态湮灭（TTA）实现的上转换圆偏振发光比直接激发手性分子的圆偏振发光具有更高的不对称因子。然而，该体系的glum依然有提升的
新颖的结构实现发射光能高于激发材料的光
加利福尼亚大学河边分校和德克萨斯大学奥斯汀分校的材料科学家证明，使用硅纳米晶体和特殊的有机分子精心设计的结构，可以实现发射光能高于激发材料的光。 这一结果发表在《Nature Chemistry》杂志上，使科学家们距离开发针对癌症的微创光动力疗法更近了一步。这一进展还可能催生用于太阳能转换，量
大连化物所实现高效分子三线态敏化和湮灭的光子上转换
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队，通过同时调控无机半导体纳米晶的波函数分布和表面受体分子的构型，采用时间分辨光谱，观测到无机/有机界面三线态能量转移中的“Through-space”与“Through-bond”机制，并基于此实现高效的分子三线态敏化和三
九州大学开发固态材料：阳光直接转化为紫外光取得重大突破
案例详情：14年研究的重大突破 九州大学的研究团队开发了一种固态分子材料，能够在普通室外阳光下将可见光“升级”为紫外光（UV），转换效率达1.9%。这一成果发表于《Nature Communications》，是该团队14年研究的里程碑。 原理提取：三线态-三线态湮灭技术 “我们所做的是将两个可见
如何区别荧光，磷光，瑞利光和拉曼光
荧光：是某些物质吸收一定的紫外光或可见光后，基态分子跃迁到激发单线态的各个不同能级，然后经过振动弛豫回到第一激发态的最低振动能级，在发射光子后，分子跃迁回基态的各个不同振动能级。这时分子发射的光称为荧光。荧光的波长比原来照射的紫外光的波长更长。磷光：是有些物质的激发分子通过振动弛豫下降到第一激发态的
上转换材料的合成
上转换材料的合成高温固相法合成法⒉.水热合成法3.溶胶-凝胶法4.共沉淀法高温固相法合成法利用所需氧化物高纯粉料,按化学计量比配料混合均匀，经高温煅烧后形成具有一定粒度的上转换发光粉料[16]。是目前合成上转换材料的主要方法之一。影响因素:温度、压力、反应时间、添加剂。优点:微晶的晶体质量优良，表面
Nature：铯铅卤钙钛矿中明亮的三重态激子
苏黎世联邦理工学院Maksym V. Kovalenko、David J. Norris和Gabriele Rainò以及美国海军科学研究实验所Alexander L. Efros（共同通讯作者）等人报道了铯铅卤钙钛矿（CsPbX3, X=Cl, Br, I）中最低能量激子涉及高发射三重态。并通
科学家发表基于三线态湮灭上转换机理的综述论文
近日，北京理工大学机械与车辆学院激光微纳制造研究所教授姜澜、朱彤和美国普渡大学教授Libai Huang等在《美国化学学会能源快报》发表综述文章，系统讨论了有机/无机杂化的固态体系内三线态湮灭荧光上转换过程机理。三线态湮灭荧光上转换是一种将低能量光子转化为高能量光子的光物理过程，在未来可广泛应用于太
中国3名学者Nature－Materials发文，关于有机室温磷光领域
在国家自然科学基金项目（批准号：21875104、21975120、51673095、21973043、91833304、91833302）等资助下，南京工业大学黄维教授、安众福教授团队与新加坡国立大学刘小钢教授合作，在有机室温磷光领域取得重要进展。相关研究成果以“限域孤立发色团实现高效蓝色磷光
长春光机所上转换纳米材料光子动力学精准调控获进展
稀土离子上转换发光纳米材料在生物医学、信息和能源等领域有着巨大的应用前景。然而，由稀离子光子动力学复杂过程决定的光子能量上转换效率过低挑战问题的限制，其应用基础研究进展极其缓慢，自稀土上转换发光概念提出以来未能获得实质性突破。因此，深入地揭示和生动地描绘上转换光子动力学的清晰图像，是突破光子能
钙钛矿激光器实现室温连续激光输出
来自中国科学院长春应用化学研究所和日本九州大学的国际合作团队开发了一款钙钛矿激光器，该激光器基于新型低成本半导体材料，突破了以往仅能在低温下连续稳定工作的瓶颈，率先实现了室温可连续激光输出。相关研究成果9月3日发表在《自然》上。 激光器是将输入的光或电能量转换成光的器件。由于其发光高度均匀，
碳基纳米发光材料室温长寿命发射调控与应用研究获进展
室温长寿命发光材料由于特有的发光过程而被广泛应用于新一代光电器件、光学防伪、化学/生物传感、时间分辨成像等领域。然而在过去几十年中发展起来的室温长寿命发光材料（主要包括有机小分子、过渡金属配合物和稀土基长余辉材料）普遍具有制备纯化过程繁杂、需要昂贵的原料、潜在的生物毒性或苛刻的长寿命产生条件等缺
碳基纳米发光材料室温发射调控与应用研究获系列进展
室温长寿命发光材料由于特有的发光过程而被广泛应用于新一代光电器件、光学防伪、化学/生物传感、时间分辨成像等领域。然而在过去几十年中发展起来的室温长寿命发光材料（主要包括有机小分子、过渡金属配合物和稀土基长余辉材料）普遍具有制备纯化过程繁杂、需要昂贵的原料、潜在的生物毒性或苛刻的长寿命产生条件等缺
荧光和磷光的产生
荧光和磷光的产生涉及光子的吸收和再发射两个过程。 1．激发过程 分子吸收辐射使电子能级从基态跃迁到激发态能级，同时伴随着振动能级和转动能级的跃迁。在分子能级跃迁的过程中，电子的自旋状态也可能发生改变。应用于分析化学中的荧光和磷光物质几乎都含有π→π＊跃迁的吸收过程，它们部含有偶数电子。根据泡里不相容
长春应化所等在新型半导体激光器研究中取得进展
近期，中国科学院长春应用化学研究所秦川江课题组、日本九州大学安达千波矢研究室合作，开发出一种基于新型低成本半导体材料钙钛矿的激光器，突破了其以往仅能在低温下连续稳定工作的瓶颈，实现室温可连续激光输出的钙钛矿激光器。 激光器是将输入的光或电能量转换成光的器件，由于发光高度均匀，被广泛应用于工业、
POCT方法学发展（二）
d、基于显色原理的层析技术e、胶体金免疫渗滤技术技术原理：免疫渗滤技术也采用胶体金作为示踪物，基于抗原和抗体结合的原理，不同之处在于渗滤技术层析方向是垂直的。试剂盒组成操作步骤f、分子发光原理S0：基态；S1：第一电子激发单重态；S2：第二电子激发单重态；T1：第一电子激发三重态；T2：第二电子激发
研究制备出具有三重光学形态的光子晶体
近日，西安交通大学物理学院卢学刚教授、杨森教授团队研究人员提出了一种新颖的通用性策略来制备具有三重光学形态的光子晶体（三态PCs）。该研究成果发表在《先进功能材料》上。将光致发光（PL）尤其是长寿命室温磷光（RTP）现象集成到周期性亚微米结构中以构建多光学形态光子晶体（PC）是目前光学功能材料及相关
关于荧光分析法的荧光的产生介绍
根据波兹曼 （Boltzmann）分布，分子在室温时基本上处于 电子能级的基态。当吸收了紫外-可见光后，基态分子中的电子只能跃迁到激发单重态的各个不同振动-转动能级，根据自旋禁阻选律, 不能直接跃迁到激发三重态的各个振动-转动能级。 处于激发态的分子是不稳定的，通常以辐射跃迁和无辐射跃迁等方式
荧光分析法的荧光是如何产生的？
根据波兹曼 （Boltzmann）分布，分子在室温时基本上处于 电子能级的基态。当吸收了紫外-可见光后，基态分子中的电子只能跃迁到激发单重态的各个不同振动-转动能级，根据自旋禁阻选律, 不能直接跃迁到激发三重态的各个振动-转动能级。处于激发态的分子是不稳定的，通常以辐射跃迁和无辐射跃迁等方式释放多余
关于荧光分析法荧光的产生介绍
根据波兹曼（Boltzmann）分布，分子在室温时基本上处于电子能级的基态。当吸收了紫外-可见光后，基态分子中的电子只能跃迁到激发单重态的各个不同振动-转动能级，根据自旋禁阻选律, 不能直接跃迁到激发三重态的各个振动-转动能级。 处于激发态的分子是不稳定的，通常以辐射跃迁和无辐射跃迁等方式释放
荧光分析法荧光相关术语概念
根据波兹曼 (Boltzmann)分布,分子在室温时基本上处于 电子能级的基态。当吸收了紫外-可见光后,基态分子中的电子只能跃迁到激发单重态的各个不同振动-转动能级,根据自旋禁阻选律, 不能直接跃迁到激发三重态的各个振动-转动能级。处于激发态的分子是不稳定的,通常以辐射跃迁和无辐射跃迁等方式释放多余
研究制备出具有三重光学形态的光子晶体
近日，西安交通大学物理学院卢学刚教授、杨森教授团队研究人员提出了一种新颖的通用性策略来制备具有三重光学形态的光子晶体（三态PCs）。该研究成果发表在《先进功能材料》上。将光致发光（PL）尤其是长寿命室温磷光（RTP）现象集成到周期性亚微米结构中以构建多光学形态光子晶体（PC）是目前光学功能材料及相关
超拉伸性和抗撕裂性室温磷光水凝胶研究获进展
室温磷光水凝胶因其独特的光学性质，在柔性电子、生物成像、信息加密等领域具有应用潜力。但是，室温磷光材料易受水分子和氧气影响，进而导致三重态激子湮灭与非辐射能量耗散。传统室温磷光水凝胶通常采用聚合物基质刚性化的策略，可在一定程度上防止发光团猝灭并减少分子热运动，但过度结晶或取向会使室温磷光水凝胶变脆，
分子荧光分析法基本原理
分子荧光分析法是一种基于物质吸收光能后发射特定波长的荧光光谱来对物质进行定性和定量分析的方法。以下是对其基本原理的介绍：1. **激发过程**：当物质受到一定波长的光照射时，基态分子中的电子会吸收光子能量并跃迁到激发态。在激发态中，电子处于高能级状态，但这种状态是不稳定的。根据自旋方向的不同，这些激
研究实现高效荧光/磷光混合型白光发射
近日，吉林大学邹勃教授团队杨新一教授课题组与北京高压科学中心研究员郑海燕和研究员李阔、国家脉冲强磁场科学中心韩一波教授、日本大强度质子加速器设施—“J-PARC”研究员Takanori Hattori、吉林大学朱品文教授、刘兆东教授和杨兵教授、中国工程物理研究院副研究员房雷鸣等人合作，利用压强处理工
研究实现高效荧光/磷光混合型白光发射
近日，吉林大学邹勃教授团队杨新一教授课题组与北京高压科学中心研究员郑海燕和研究员李阔、国家脉冲强磁场科学中心韩一波教授、日本大强度质子加速器设施—“J-PARC”研究员Takanori Hattori、吉林大学朱品文教授、刘兆东教授和杨兵教授、中国工程物理研究院副研究员房雷鸣等人合作，利用压强处理工
无需逐层构建的3D打印技术面世
科技日报北京4月20日电 （记者张梦然）尽管3D打印技术在过去十年中取得了长足的进步，但该技术仍然面临一个基本限制：物体必须逐层构建。美国研究人员开发了一种在固定体积的树脂内打印3D物体的方法。打印物体完全由厚树脂支撑，就像一个动作人偶漂浮在一块果冻的中心，可从任何角度进行添加。这项近日发表在《自然
科学家通过红外光上转换实现高效的太阳光合成
基于太阳光开展能源转化和工业生产，是解决全球能源危机、助力我国实现“双碳”目标的重要路径之一。太阳光中蕴含着大量的红外光子，这些光子不为人眼所见，且能量较低，通常难以有效转化和利用。胶体量子点是一类溶液法生产的理想捕光材料，它们的吸光范围很容易被拓展至红外波段。同时，吸光后的激发态量子点能够参与丰富