摘要：量子点通常具有核-壳型的基本结构,它的发光效率及色纯度高。因具有优异的性能和可控合成的优点,Ⅱ-Ⅵ族量子点在发光二极管(light-emitting diode,LED)中的应用研究最为丰富。为了制备高效、稳定的量子点LED,量子点的结构、器件结构和载流子传输层都需要进行设计和优化。如今,量子点LED的效率已接近Organic LED(OLED),但它的发展仍存在挑战。

摘要：发光共振能量转移(LRET)与给体-受体间的距离密切相关,可体现分子间距离的变化,在生命科学领域有着重要的应用.本文设计并合成了Au@SiO2/LaF3∶Ce,Tb复合纳米结构,研究了LaF3∶Ce,Tb(给体)与Au纳米颗粒(受体)间的LRET行为.通过调控SiO2层厚度,可以改变给体-受体之间的距离.当SiO2层厚度增加到42 nm时,仍能观察到明显的LRET现象.这一距离远超过通常荧光共振能量转移的有效范围,表明由长发光寿命的稀土发光纳米材料与金纳米颗粒形成的给体-受体对可在更大的距离上实现能量转移.

摘要：模拟自然界对四吡咯染料的β位调节方式,结合卟吩内酯近红外吸收和三线态能级可调、且易于修饰的优点,设计并合成了Gd(Ⅲ)卟吩内半缩醛配合物,并通过水溶性铵基修饰,使之具有两亲性质。该类配合物能较好地敏化O_2,单线态氧量子产率约0.75,且可应用于光毒性治疗,即使在红光(600~700 nm)激发下,其对He La细胞的半数致死浓度(IC50)仍低至1.5μmol·L^(-1)。同时,Gd-4的纵向弛豫率(r1)为1.1 mmol·L^(-1)·s^(-1)(0.5 T,37℃),表明配合物具有磁共振成像造影能力。因此,这类化合物具有光、磁双功能诊疗的潜在应用价值。

摘要：细胞内微黏度是描述细胞状态的重要物理参数,与物质转运和信号转导等一系列扩散控制的生理过程密切相关.构筑对细胞内微黏度响应灵敏的荧光探针是原位实时检测细胞状态的重要手段之一.我们设计含有D-π-A推拉电子结构N,N'-双水杨醛缩乙二胺类配体(N,N'-thiophene-3,4-bis-4'-(diethylamino)-salicylimine,Salen)的Zn^(2+)和Al^(3+)配合物,考察了其光物理性质,发现该类配合物具有对溶液黏度依赖的荧光增强性质.同时,相比于配合物ZnSalen,[AlSalen]^+Cl^-具有检测灵敏度高、荧光成像信号增强倍数高等优点.利用激光扫描共聚焦荧光成像和荧光寿命成像,[AlSalen]^+Cl^-同样表现出在培养温度降低或细胞自噬下的荧光增强和发光寿命延长等变化,显示其作为检测细胞内微黏度荧光探针的潜在应用价值.

摘要：稀土元素由于具有强碱性、氧化还原性和高配位数等性质,对于许多化学反应都表现出优异的催化性能。本综述以反应为导向,简要总结了稀土催化剂在醇类氧化脱氢、气体小分子氧化、气体小分子重整等小分子转化反应中的多相催化反应性及其结构-活性的关联关系。稀土元素在多相催化体系中可以作为直接产生催化活性的主催化剂,也可以作为分散活性成分的载体,还可以作为与活性成分发生协同作用的助催化剂。预期实验研究与理论计算的结合将对新型稀土多相催化材料的理性设计和开发提供更可靠的理论基础和实验支撑。

摘要：对于高能量密度的锂离子电池而言,研究稳定、高容量负极材料的需求十分迫切。基于此,本工作设计了一种简单有效的溶胶–凝胶法,来合成高性能的被还原石墨烯氧化物原位包覆的MnTiO_3纳米颗粒(MnTiO_3@rGO)。合成的MnTiO_3纳米粒子分散均匀,被少层的石墨烯包裹。由于还原氧化石墨烯的高电导率,MnTiO_3@rGO作为锂离子电池负极表现出优异的倍率性能,在5.0 A?g^(–1)的高电流密度时,MnTiO_3@rGO展现出了286 mAh?g^(–1)的比容量。此外,得益于MnTiO_3@rGO的多孔结构和柔性的还原氧化石墨烯外层,MnTiO_3@rGO负极具有显著的长期循环稳定性。在500个循环后,比容量仍保持在441 mAh?g^(–1),仅损失了8.4%。结果表明,该方法对提高金属氧化物负极的导电性和循环稳定性具有较高的应用价值。

摘要：荧光分子探针的设计、合成以及应用是分子荧光成像领域重要的化学问题.本文从Znsalen配合物的基本性质出发,概述了Znsalen配合物结构与功能的关系,特别是其发光性质与分子结构及分子聚集状态的相关性及应用.针对Znsalen配合物的发光性质,展示了其应用于分子荧光成像和活细胞中分子事件监测的研究进展.这些最新研究表明,Znsalen配合物探针的细胞毒性低(利于活细胞成像)、发光效率高(适用于单、双光子成像)、发光可调(通过配体的修饰和分子聚集状态的调节),有望作为一类重要的发光金属荧光探针实现在分子荧光成像中的应用.

摘要：近年来,随着生物技术的进步,基于蛋白质工程的人工金属酶?半合成金属酶的研究及应用取得了突飞猛进的发展.在原子转移反应中,半合成金属酶已经能够高效、高选择性地催化氧化、不对称氢化、碳-碳键偶联等多种反应.通过对蛋白质的突变和对人工辅酶的修饰与改进,可以实现对酶的功能、催化效率以及立体选择性等多方面的调控.通过对半合成金属酶的研究,能够更深入地理解二级配位环境,为设计和制备高效"绿色金属催化剂",以及为探索金属配合物与蛋白质的相互作用、发展无机金属药物提供崭新的途径.

摘要：本工作中使用本课题组设计并制造的气体池,通过DAOSD方法考察了甲醇与氯仿在气相条件下的相互作用。通过对混合物气相红外光谱进行二维异步相关处理得到二维谱图,谱图上的交叉峰表示两种分子间存在相互作用。这种方法排除了溶剂的干扰,扩展了DAOSD及相关方法的应用范围。

摘要：双异步正交样品设计(DAOSD)是通过对样品体系施加浓度的微扰,诱导光谱信号产生动态变化,并通过数学处理研究样品中物质间相互作用的二维相关光谱方法。提高二维谱图的信噪比对于谱图中交叉峰的分辨乃至物质间相互作用的考察有着十分重要的意义。通过计算机模拟考察了DAOSD构建二维相关光谱的方法中样品浓度序列对光谱行为影响。结果表明,在溶液数量较少的情况下,通过改变样品的浓度和组合顺序,可以有效提高交叉峰的信噪比,从而得到更高质量的二维谱图。