量子点在法庭科学手印显现中的研究进展

随着纳米技术的进步,纳米颗粒正在被逐步应用到法庭科学领域的手印检验之中。近年来,半导体量子点因其良好的荧光特性而备受国内外法庭科学家的推崇,但大多数半导体量子点具有毒性,且会对环境造成污染,这些问题制约了半导体量子点在法庭科学领域中的应用。与传统有机染料和金属内核的半导体量子点相比,碳量子点具有毒性低、污染小、生物相容性优异的特点,现已应用于医学、生物、化学等多个领域。本文综述了半导体量子点在手印显现中的应用,介绍了碳量子点的研究进展,并指出碳量子点显现手印是今后法庭科学领域的重要研究方向。     

CdX(X=Se,Te,Te/ZnS)量子点脂质体的制备及毒性比较

在水相中以巯基乙酸(mercaptoacetic acid, MA)为稳定剂合成了CdSe、CdTe、CdTe/ZnS量子点及谷胱甘肽(glutathione, GSH)为稳定剂合成了CdTe量子点,然后通过卵磷脂和胆固醇修饰制得相应的量子点脂质体。溶血实验证实GSH修饰量子点的溶血率低于MA修饰的量子点45%;脂质体修饰后,量子点的溶血率＜5%,达到生物医用材料要求。不同表面修饰的量子点对小鼠毒性存在明显差异,荧光显微镜观察组织切片证实量子点在小鼠体内主要分布在肺、肾、胸腺等组织中,而脂质体量子点在脑组     

大单室CdTe量子点脂质体的制备及其体内代谢途径

在水相中用谷胱甘肽(Glutathione,GSH)为稳定剂合成了量子产率为61%、发射峰为601.2nm的CdTe-GSH量子点,然后用大豆卵磷脂为膜,通过减压蒸发法合成了粒径在1.5μm左右大小的大单室CdTe量子点脂质体(GUVs-CdTe).GUVs-CdTe对量子点的包封率比其他量子点脂质体显著提高,可达86.3%.由静脉注射到小白鼠体内后,各组织切片的荧光显微照片表明GUVs-CdTe不能通过血脑屏障和气血屏障,主要被网状内皮系统去除,在脾脏和肝脏呈弥漫状分布,这和大单室脂质体静脉注射体内后的代谢完全一致.     

发光碳量子点的合成、性质和应用

基于碳量子点具有良好的水溶性、化学惰性、低毒性、易于功能化和抗光漂白性等优异性能,碳量子点和其它的碳纳米材料（如富勒烯、碳纳米管和石墨烯等）同样引起了研究者广泛的关注。 碳量子点可以通过很多较为廉价的一步法进行大规模的制备,包括化学氧化法、超声法、微波法和激光烧蚀法等。 本文主要介绍了不同碳量子点的合成方法,以及依赖于碳量子点尺寸和波长等性质的发光性能,并且讨论了碳量子点在生物成像、光催化、能量转换/储存、光电子、光限幅和传感器等方面的应用。     

量子耗散与量子输运的级联方程组方法

级联方程已成为研究量子开放系统的稳态性质和动力学过程的重要方法。本文旨在系统综述量子耗散和量子输运的级联方程组方法的建立、发展以及在理论、算法和应用方面的一些最新进展。级联方程形式理论的建立以影响泛函路径积分为基础,并具有数值上的高效性和应用上的灵活性,可用于研究分子体系的复杂动力学过程以及强关联电子体系中的量子输运。其级联耦合结构以非微扰的方式揭示了多体相互作用、体系-环境耦合、非马尔可夫记忆等的综合效应。作为应用示例,我们采用级联方程模拟了生物光富集体系的二维相干动力学光谱以及含时电子输运过程中的动态近藤效应。     

碳基量子点荧光传感器在环境检测中的应用研究

由于碳基量子点优越的光学性能、良好的水溶性及良好的生物相容性，其在荧光传感器方面的应用引起了越来越多人的关注，特别是其对金属离子卓越的检测性能使其广泛应用于环境检测。为了更好的了解到碳基量子点的应用，从碳量子点、石墨烯量子点、氧化石墨烯量子点的合成和近十年来关于其在环境检测中的应用做了总结，并对碳基量子点荧光传感器的应用做了展望。     

核-壳结构CdSe/ZnS量子点的制备、硫醇修饰及其光学性能

采用高温有机相包覆技术制备了CdSe/ZnS核壳结构量子点材料,考察了包覆量对量子点材料的光学性能的影响,研究了含脂肪链和芳香基的双硫醇分子1,4-苯二甲硫醇和1,8-辛二硫醇对于具有核-壳结构的CdSe/ZnS量子点材料的修饰作用,考察了修饰作用对于量子点的量子效率和荧光强度等光学性能的影响.实验结果表明:随着硫化锌包覆量的增加,量子点的量子效率及其荧光发射强度明显提高;硫醇的修饰能显著增强量子点的发光强度,随着硫醇浓度的增加,其发光性能增强,但是达到一定程度后,光学性能基本不随硫醇浓度的变化而变化.根据固体核磁共振等实验结果推测:硫醇分子可能部分替代了量子点体系中的正三辛基氧膦配体,稳定了量子点体系,对量子点起修饰保护作用,从而提高了量子点的光学性能.     

凝聚相中振动能量弛豫的理论研究

凝聚相中的振动能量弛豫是化学、物理学和生物学中一个非常重要的动力学过程.近年来, 许多实验和理论方法业已建立并用来探索它的微观机理.本文简要介绍一些常用理论方法及其应用,并对将来的发展方向作一展望.     

亚烷基卡宾与亚烷基锂氟类卡宾化学键结构的量子拓扑研究

用ab initio(3-21G)方法对亚烷基卡宾H_2C—C的单线态及三线态结构进行了电子密度拓扑分析,说明了它们的亲电、亲核反应方向,讨论了亚烷基锂氟类卡宾H_2C—CLiF的4种构型,论证了该分子中不存在四元环结构、Li—C键以静电作用为主的特性,并预测了加成反应机理。     

量子混沌

一、引言经典动力学的一个重要特征是其运动的决定论观念,即已知初始时刻系统的运动状况,则可以严格确定系统在将来任意长时间内的运动状况。基于这种观念,经典统计理论认为随机     

改进溶胶凝胶过程制备Cds/SiO_2量子点玻璃(英文)

改进了溶胶凝胶转变过程中金属镉盐的引入方式，首次采用与镉盐络合（配合物法）和将镉盐穹表面活性剂形成微乳（微乳法）的不同方式将镉盐均匀掺杂于硅溶胶中，并制备了硫化镉掺杂质量比为0．88～7．4Wt％硫化镉／二氧化硅量子点复合玻璃材料．其吸收光谱中的吸收边界与常规溶胶凝胶过程制备样品的吸收光谱边界相比有更明显的蓝移，体现出更为显著的量子效应．     

溶胶凝胶法制备CdS/SiO2量子点玻璃的研究

通过溶胶凝胶转变过程制备了硫化镉／二氧化硅量子点复合玻璃材料（硫化镉在复合材料中的最大掺杂质量比可达到30％）；并针对两种催化剂对复合体系的不同影响对这一类体系的物理化学性质进行了较为系统的研究．复合体系的溶胶凝胶转变点可通过对复合溶胶粘度随时间变化的观测而确定．TEM法与低频Raman散射法的测定表明实验制备的样品中CdS颗粒基本为nm级的球形粒子。其CdS颗粒粒径随CdS含量增加而增大。随CdS／SiO2量子点玻璃材料中CdS颗粒粒径的减小，其吸收光谱中的吸收边界与常规尺寸颗粒的吸收光谱边界相比有明显的蓝移，体现出显著的量子效应．适宜的热处理过程对复合材料中CdS颗粒粒径的减小和量子效应的增强起着有利的作用．     

CdS/SiO2复合材料的低频Raman散射研究

对用溶胶凝胶法制备的ＣｄＳ／ＳｉＯ２复合材料进行低频Ｒａｍａｎ散射研究，结果表明可从其低频Ｒａｍａｎ散射峰位计算出ＣｄＳ微晶的粒径，两种不同的低频振动模式由激发光的两种偏振方向加以区分，低频Ｒａｍａｎ散射射的二级散射峰根据实验结果加以指认，所得平均粒径结果与透射电镜观察结果有较好的对应关系，复合材料吸收光谱吸收边蓝移与ＣｄＳ纳米子粒径之间存在着密切的关系，实验证明，样品吸收边能量与ＣｄＳ平均粒径的     

Control of particle size distribution of CdS quantum dots in gel matrix

A novel sol-gel process has been developed to prepare nano-sized CdS quantum dots to improve the nonlinear optical properties. A bifunctional ligand, 3-aminopropyl triethoxysilane H₂N(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃, was used to disperse the Cd²⁺ ions in the gel solution. The CdO and CdS particles were observed by transmission electron microscope (TEM). The size of CdS microcrystallites with concentrations up to 13 wt.% in SiO₂ gel matrix was found to be in the range of 2–4 nm with a very sharp size distribution. A well-defined absorption edge was observed in the absorption spectrum.     

Study of the effect of formamide and N,N-dimethylformamide on the synthesis of CdS nanoparticles in a SiO2 matrix by sol-gel method

The influence of formamide (F) and N,N-dimethylformamide (DMF) in drying and firing of CdS nanocrystals in SiO₂ glasses by a sol-gel method has been studied. It has been established that pore size distribution and surface area are different with the use of DMF and that influences the quality of the final product. The presence of CdS semiconductor nanoparticles has been demonstrated by transmission electronic microscopy (TEM), and the quantum confinement effect due to the size of nanoparticles is denoted by a blue shift in the visible absorption spectra. From the results obtained in this paper, it is clear that DMF has an influence on final material microstructure.     

CdS量子点的一步法合成及量子产率

以油酸为配体,十八烯为溶剂,采用一步法合成了CdS量子点,研究了反应温度、反应时间和Cd/S的摩尔比对量子点光谱性能的影响.X射线衍射(XRD)和高分辨透射电镜(HRTEM)测试结果表明,所获得的CdS量子点为立方闪锌矿结构,且尺寸分布均一,结晶度高,其较强的带边发光、尖锐的紫外吸收峰以及狭窄的荧光发射峰进一步表明量子...     

聚合物-二氧化硅复合基材中CdS纳米晶的合成

本文报道在Sol-gel基材中制备由聚合物稳定的CdS纳米晶的新方法， 即通过甲基丙烯酸镉与甲基丙烯酸羟乙酯共聚合合成了含有Cd 2+的聚合物微凝胶, 在聚合物微凝胶网络中原位聚合正硅酸乙酯形成聚合物互穿的Sol-gel复合基材. 再向该聚合物/二氧化硅复合基材中通入H2S气体得到CdS纳米晶. 在聚合物网络中原位聚合正硅酸乙酯可以降低纯二氧化硅材料的脆性; 另一方面, 二氧化硅可以作为增强剂增加聚合物材料的强度. 因此, 在我们合成的聚合物/二氧化硅复合基材中制备的CdS纳米晶将具有很好的应用前景.     

Formation of quantum-size PbTe microcrystals in sol-gel derived silica and borosilicate glasses

PbTe-doped silica and borosilicate glasses with the particle size ranging from 2 to 15 nm were prepared by the sol-gel method. Under a reducing H₂ gas atmosphere, PbTe microcrystalline phase was produced at a temperature of about 400°C via the initial Te crystalline phase formed at a low temperature, around 300°C. In borosilicate glasses, PbTe microcrystals were found to have a higher growth rate than in silica glasses. The absorption edge was shifted from the infrared to near visible range with a decrease in particle size due to the quantum-size confinement effect.     

含铁微孔EU-1/ZSM-5复合分子筛的合成和表征

采用预置晶种法合成了含铁的微孔EU-1/ZSM-5复合分子筛,并采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-微分热重(TG-DTG)、N₂吸附-脱附、紫外-可见吸收光谱(UV-vis DRS)、X射线吸收精细结构(XAFS)等手段进行了表征。结果表明,复合分子筛具有EU-1和ZSM-5的特征衍射峰,是两种晶相相互作用的分子分散晶相材料,微孔孔径较Fe-EU-1分子筛有所增大。随原始溶胶中铁的质量分数增加,复合分子筛具有的23.09°和23.94°处的特征衍射峰逐渐向低角度方向偏移;紫外-可见漫反射谱图中在220~245 nm出现了宽的吸收谱带;XAFS表征表明,1s→3d电子跃迁的弱吸收峰逐渐增强,同时在吸收边顶部出现的1s→4p吸收峰逐渐由宽变窄。合成工艺的最佳条件为,原始溶胶中铁的质量分数为0.075%~0.15%,晶种添加比例为15.0%~21.0%,晶种SiO₂/Al₂O₃物质的量比为50~60。     

Preparation of CdS nanoparticles by hydrothermal method in microemulsion

CdS nanoparticles with good crystallinity were prepared by hydrothermal method in microemulsion composed of polyoxyethylene laurylether/water/cyclohexane/butanol. The structure and the size of the CdS nanoparticles were analyzed by TEM and XRD. The UV-Vis optical absorption of the samples was also investigated. The results show that hydrothermal treatment is an effective method to prepare CdS nanoparticles of hexagonal structure at lower temperature. The particles were in dimensional uniformity. The diameter of the CdS nanoparticles decreased with the increase of the molar ratio of water to surfactant. The minimum diameter of the CdS nanoparticles prepared in this work was about 10 nm. Obvious blue shift appeared in the UV-Vis absorption spectra. Translated from Chinese Journal of Inorganic Chemistry, 2006, 22(5): (in Chinese)