一维纳米材料光学可视化研究获进展

近日，清华大学化工系魏飞教授带领的团队在一维纳米材料的光学可视化方面取得了重要进展。该成果以“通过化学气相沉积二氧化钛纳米颗粒实现单根超长碳纳米管的光学可视化”为标题于4月16日在线发表在国际著名综合性学术期刊《自然一通讯》（NatureCommu—nications）上。     

纳米科技研究中的若干新热点

讨论了纳米科技在各个领域不同于常规材料的优越性和它在各个范畴内的研究热点 ,了解它的发展趋势。     

川木香水热法一步合成荧光碳量子点及光学性能研究

以中药材川木香原药为碳源，采用水热法一步合成了荧光碳量子点。通过水热法实验条件优化，获得制备荧光碳量子点的最佳实验参数，通过透射电镜(TEM)对荧光碳量子点进行形貌表征，通过X射线光电子能谱分仪(XPS)对荧光碳量子点进行元素组成分析，通过荧光光谱和紫外-可见吸收光谱对荧光碳量子点进行了光学性能研究。结果表明：川木香用量1.00 g,水热反应温度180℃,水热反应时间2.0 h时，制备得到的荧光碳量子点光学性能最佳。荧光碳量子点平均粒径为5 nm,主要含有C元素和O元素，最大激发波长为360 nm,对应的发射波长为420 nm,特征吸收峰为280 nm,量子产率为12.9%。     

Tm3+掺杂的MFT玻璃蓝色荧光动力学

测量了Tm^3 掺杂的MFT玻璃材料的吸收光谱，J－O计算给出了该材料的光学跃迁强度参数Ωt(t=2,4,6)。测量了355nm激发下该材料的发射光谱，通过测量不同掺杂浓度Tm^3 的^1D2→^3H4和^1G4→^3H6荧光衰减曲线讨论了这两个能级寿命及荧光量子效随浓度的变化关系，计算当Tm^3 浓度的4％时引起^1D2和^1G4荧光猝灭的能量传递效率。指出了^1D2→^3H4的荧光猝灭属于电偶极－电偶极相互作用的能量传递所导致。     

可变角同步发光法用于消除二级散射干扰

提出了一种利用可变角同步发光光谱克服二级散射干扰的方法 ,该法采用平行于二级散射轨线的可变角同步扫描路径 ,避免二级散射的影响。水溶剂和卟啉分子的例子证明了所提设想。对于那些荧光与二级散射很靠近的荧光分子则可进一步配合导数技术压制散射影响。文中还指出 ,若要研究利用二级散射本身 ,采用适当的可变角同步扫描路径便可直接测绘出二级散射光谱。     

美沙拉嗪与β-环糊精的主客体相互作用及其分析应用

采用紫外分光光度法、荧光分光光度法以及核磁共振光谱法研究了美沙拉嗪(MSZ)与β-环糊精(β-CD)的主客体相互作用，同时测试了主客体包合物的热力学参数(ΔG、ΔH、ΔS)。光谱数据表明MSZ-β-CD包合物的形成，包合比为1∶1,包合常数K=1.362×10² L·mol^-1。基于MSZ-β-CD包合物荧光强度的显著增大，建立了一个简单、准确、快速、高灵敏度测定水溶液中MSZ的荧光分析新方法。MSZ的浓度与MSZ-β-CD包合物的荧光强度变化值ΔF具有良好的线性关系，相关系数为0.998,线性范围为0.1～0.7 mg·L^-1,检测限为8μg·L^-1,该方法可应用于药品中美沙拉嗪的含量测定。     

基于荧光熄灭的硫阴离子选择性光化学敏感膜

基于Ｓ＾２－对固定于增塑的聚氯乙烯膜上的荧光素汞的荧光熄灭，研制了Ｓ＾２－选择性光化学敏感膜。该膜测定Ｓ＾２－的浓度范围为１０＾－９ｍｏｌ／Ｌ～１０＾－６ｍｏｌ／Ｌ，其荧光信号具有选择性强、重现性高且可逆的特点，适用于水相中硫化物的测定。     

推拉电子基团区域异构苯并咪唑的发射行为与力致荧光变色性能研究

以芘基和4-腈基苯基为取代基,分别合成了两者在苯并咪唑环上N₁位与C₂位区域异构的两个化合物BIMNPy和BIMCPy,研究了两种化合物在溶液中以及固态下的荧光发射性质与力致荧光变色行为.在溶液中, BIMCPy的荧光发射波长表现出中等幅度的正向溶剂变色效应,而BIMNPy的荧光发射波长则对溶剂极性的变化无响应.两种化合物的晶体在受力后均出现发射波长的蓝移,且在BIMNPy晶体上产生的力致荧光变色活性比在BIMCPy晶体上更为显著.此外,BIMNPy的力致荧光变色性在溶剂熏蒸及热退火状态下均可逆,并在室温下具有部分自恢复特性; BIMCPy的力致荧光变色性在溶剂熏蒸下可逆而在热退火处理时不可逆.根据示差热扫描、粉末与单晶衍射、发射衰变光谱以及理论计算的结果,对两种化合物发射行为差异性的原因进行了分析与探讨,认为溶液态下的差异起源于高能级电子激发态的发射特征不同而固态下的差异起源于分子堆积模式的区别,但推拉电子基团区域异构所引起的分子偶极矩以及π-共轭程度的变化则是异构体产生宏观性能不同的根本原因.     

荧光素二聚体荧光探针测定卡那霉素的研究

基于卡那霉素对荧光素二聚体具有良好的荧光增强作用,以现场形成的荧光素二聚体作为荧光探针,建立了卡那霉素定量分析的新方法。在碱性条件下（pH=9.0）,当溴化十六烷基三甲基铵（CTAB）浓度为0.4-1.0 mmol/L时,荧光素（FL）在CTAB作用下形成弱荧光现场二聚体,导致荧光猝灭。加入卡那霉素,体系荧光明显增强,且荧光强度与卡那霉素浓度呈良好的线性关系。在优化条件下,卡那霉素的测定线性范围为2.5×10^-3 - 0.1 g/L,检出限（3σ/K）为1.4×10^-4g/L。用于实际样品分析,测定回收率为101%-116%,RSD为1.9%-2.6%。     

硅衬底阳极氧化铝膜的荧光发射研究

报道了用电子束蒸发技术在硅守底上沉积，并于１５ｗｔ％Ｈ２ＳＯ４，温度２５℃和４０Ｖ直流电压条件下阳极氧化铝薄的制备（膜厚约４００ｎｍ）。研究了该阳极氧化铝膜的红外吸收光谱（ＦＴＩＲ）、光致荧光光谱（ＰＬ）和荧光激发光谱（ＰＬＥ）。发现其荧光光谱在２８０￣５００ｎｍ范围内由三个主发射带组成，其峰值分别位于３１２ｎｍ，３６７ｎｍ和４４９ｎｍ。所有这三个ＰＬ带，经分析都与阳极氧化铝膜中的氧化铝膜中的氧空