摘要：具有宽光谱太阳能利用的分等级异质结光催化剂,正成为一种新兴的先进光催化材料,被应用于太阳能驱动二氧化碳转化为高附加值的化学原料.本工作通过水热法使二维硫化铟锌纳米墙垂直生长于三维氮掺杂石墨烯泡沫上,形成分等级异质结光催化剂.该催化剂展现出优异的光热转换效率、选择性捕获CO2和光催化还原CO2的能力.在273 K和1个大气压条件下,负载1 wt%氮掺杂石墨烯泡沫的复合催化剂表现出最优异的性能,其中对CO2和N2的吸附选择性为30.1,并且对CO2的等量吸附热为48.2 kJ mol^-1.在无助催化剂和牺牲剂的条件下,负载1 wt%氮掺杂石墨烯泡沫的复合催化剂,其光催化转化CO2为CH4、CO和CH3OH的效率分别是纯的硫化铟锌的9.1、3.5和5.9倍.该增强效应得益于三维石墨烯泡沫高度开放的网状结构,良好的CO2吸附能力和两种组份之间的强相互作用.此外,利用原位照射X射线光电子能谱仪和开尔文探针技术分析了电荷转移的方向,本工作为设计高效太阳能转化分等级异质结光催化剂开辟了新的思路.

摘要：以纳米Si O2为微纳结构改性剂、聚二甲基硅氧烷(PDMS)为粘合剂、Sm2O3为功能颜料,通过合理的涂层结构设计,采用刮涂法制备得到具有超疏水特性的PDMS/Sm2O3复合涂层。分析探讨了PDMS和Sm2O3配比(质量比)、纳米Si O2添加量及表面微纳结构层对涂层性能的影响规律。结果表明,PDMS和Sm2O3质量比对涂层性能具有重要影响,当m(PDMS)∶m(Sm2O3)=6∶4时,涂层对1.06μm近红外光的反射率可低至58.8%,涂层的水接触角可达到113°,明显高于传统聚氨酯基近红外吸收涂层的水接触角。通过在PDMS/Sm2O3复合涂层表面涂覆具有明显乳突状结构特征的PDMS/SiO2微纳结构层,可使涂层实现超疏水特性。PDMS/Sm2O3复合涂层表面经Si O2质量分数为30%的PDMS/SiO2微纳结构层涂覆后,其水接触角可增大到158°,滚动角可低至4°,同时具有较低的1.06μm近红外反射率(61.4%)性能。

摘要：设计并合成了2个可溶性的金属酞菁类化合物(A和B)作为近红外吸收染料。其中,染料A是铜酞菁衍生物,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的最大吸收波长为710nm,染料B是钒氧萘酞菁衍生物,在DMF中的最大吸收波长为800nm。将它们加入到丙烯酸酯单体中,采用60 Co-γ射线原位辐射聚合的方法制得了交联型聚丙烯酸酯近红外滤光片。采用紫外-可见-近红外吸收光谱仪测定聚丙烯酸酯滤光片的吸收光谱曲线,结果表明:染料A和B均能均匀地分布在丙烯酸酯聚合物中,且聚丙烯酸酯近红外滤光片在DMF、丙酮、甲苯等溶剂中几乎不溶。在聚丙烯酸酯滤光片中,染料A与B的吸收峰范围分别为620~780nm和700~870nm。制备的交联型滤光片对上述波长范围的近红外光有较好的屏蔽作用,耐溶剂性能良好。

摘要：采用化学沉淀法制备纳米氧化钨粉体,并用氢氮混合气对其进行还原处理,分析了还原处理温度对氧化钨化学组成的影响,用X射线粉末衍射仪表征了纳米氧化钨粒子的晶相与化学组成,采用扫描电子显微镜观察了该粒子还原处理前后的晶相形貌,并测定了由该纳米颗粒还原前后制得的胶状液体从可见光到近红外波长范围内的吸收光谱和透过光谱。研究表明:还原后的氧化钨纳米粒子对1400～1600nm和1900～2200nm波段的近红外光具有显著的吸收增强效应,同时对可见光具有很高的透过性,这种具有特殊光学吸收特性的纳米氧化钨可望在新型太阳能热屏蔽器件的设计中得到应用。

摘要：为了分析近红外吸收喷墨油墨的防伪性能,利用配方设计原理制备了综合性能优良的水性近红外喷墨油墨,并用爱普生K100喷墨印刷机打印印刷样张,用FDD-500近红外光源测试油墨防伪效果。实验结果表明,溶剂对近红外吸收喷墨油墨染料的溶解性和表面张力等方面的性能有影响,树脂是决定体系黏度的关键因素,红外吸收染料的含量直接影响红外吸收强度的大小。本实验所研制的油墨具备良好的喷墨性能和防伪效果。

摘要：多模态成像引导的光动力和光热治疗在癌症治疗上具有明显的优势.同时具有近红外光(NIR)吸收、高活性氧(ROS)产率和高光热转换效率的物质是非常理想的光疗试剂.本文设计合成了一种具有“受体-供体-受体”(A-D-A)结构的分子IDCIC.随后通过在IDCIC表面包裹DSPE-PEG2000-NH2得到了水溶性纳米颗粒IDCIC *** NPs具有近红外吸收,峰值位于760 nm;同时还具有近红外二区荧光发射,峰值在1000 nm左右,荧光量子产率为1.2%,使得IDCIC NPs具有良好的光声成像和NIR-Ⅱ荧光成像能力.此外,IDCIC NPs在808 nm激光器照射下可以同时产生单线态氧(量子产率为9.1%)、羟基自由基(·OH)和热量(光热转换效率为78.9%).基于以上这些特性,IDCIC NPs可以用于多模态成像引导的光动力/光热联合癌症治疗.

摘要：肿瘤乏氧微环境严重抑制了肿瘤化疗、放疗及Ⅱ型光动力治疗的疗效.因此,开发非氧气依赖性的肿瘤治疗方式具有重要意义.在此,我们设计了一种超稳定的近红外吸收的光热和超氧自由基(O^(-)_(2)·)供体(TB).由于D-A-D分子结构,在808 nm激光照射下,TB能够产生大量O^(-)_(2)·.此外,由于电子供体同时还充当了转子基元,TB还能够在连续激光照射下产生极强的光热.为了将TB应用于乏氧肿瘤治疗,TB被嵌段共聚物PEG_(45)-b-PLA_(24)封装以制成纳米颗粒(TB NPs).扭曲的分子结构和长烷基链的屏蔽效应有效降低了组装体由于聚集所导致的O^(-)_(2)·淬灭.组装而成的TB NPs仍具有令人满意的O^(-)_(2)·生成能力和较高的光热转化效率,因而TB NPs可被用于乏氧肿瘤治疗.此外,由于TB NPs的光热转换效率较高,其可被用于光声成像和光热成像.在活体抗肿瘤实验中,通过连续光照,TB NPs可以完全消除乏氧肿瘤.本研究为设计非氧依赖性的光疗试剂用于乏氧肿瘤治疗提供了一种全新的策略.

摘要：有机太阳电池(OSCs)因具有质轻、可制备柔性、半透明器件等独特优势,在光伏建筑、新能源汽车及农业等领域中具有广阔的应用前景。近几年,通过优化给体和受体材料匹配,有机太阳电池的效率不断取得新突破。其中,近红外非富勒烯受体(NIR NFAs)材料由于在近红外区域具有较强的光子吸收能力,使光伏器件能产生很高的光电流,成为了目前的研究热点。综述了近红外非富勒烯受体材料在有机太阳电池中的研究进展,探讨了近红外非富勒烯受体材料的分子设计策略,分析了材料结构与性能之间的构效关系,介绍了该材料在三元和叠层有机太阳电池中的应用潜力。最后,从材料稳定性和制备成本两方面对未来近红外非富勒烯受体的设计进行了展望。

摘要：设计、合成了5个酰亚胺镓萘酞菁电子受体(Cl-GaNcTI、OH-GaNcTI、R_(3)SiO-GaNcTI、F_(5)PhO-GaNcTI和QLO-GaNcTI),并将其作为受体材料应用于制备体相异质结有机太阳能电池。在波长300~1100 nm范围内,5种受体材料具有较强的近红外吸收,最大消光系数高达6.18×10^(5)L/(mol·cm),较低的最低未占据分子轨道(LUMO)能级(-3.9 eV)和良好的热稳定性(热分解温度T_(d)>320℃),在萘酞菁轴向上引入长链取代基能够有效地减弱分子聚集性,均可用作体相异质结有机太阳能电池的受体材料。

摘要：光声成像技术是采用"光激发声探测图像重建"的方法进行成像的一种新型分子影像技术。作为一种非侵害性的成像技术,光声成像既具备了声学成像技术穿透深度高的特点,也具备了光学成像技术高分辨率和高对比度的特性,克服了传统光学成像技术在成像深度与分辨率上不可兼得的缺陷。然而目前光声成像技术仍缺乏合适造影剂,严重制约了其应用与拓展,因此设计开发高效的光声造影剂是光声成像技术发挥其巨大潜能的关键。本文综述了五类有机光声造影剂(苝酰亚胺类、花菁类、BODIPY类、卟啉类和聚合物类)的研究进展,着重分析其结构与光学性质相关的构效关系,为有机光声造影剂的设计和开发提供指导,最后对有机光声造影剂存在的主要问题以及未来的热点方向进行了分析和展望。