基于近红外聚集诱导发光分子的磁性纳米材料用于光增强杀菌EI北大核心CSCD

近红外光敏剂由于荧光成像具有光损伤小、穿透力强和空间分辨率高等优点,能显著提高光动力治疗效果。我们合成了近红外聚集诱导探针5,6-2(4′-(二苯氨酚)-[1,1′-联苯]-4-yl)吡嗪-2,3-二甲腈(DCDPP-2TPA)用于光增强杀菌。利用聚集态/固态下荧光增强的优势,DCDPP-2TPA与磁性Fe_(3)O_(4)纳米材料复合,产生更高活性氧(ROS)用于杀菌。利用SEM、TEM、XRD和荧光光谱研究了该复合材料的结构和性质,并用于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀菌实验。结果表明,在光照下两种细菌的存活率为7.5%与9.0%,优于DCDPP-2TPA(10%与14%)。同时该复合材料可以方便地实现磁性分离,在光照下产生ROS后循环杀菌。     

具有pH响应性能的聚集诱导发光材料制备与表征

聚集诱导发光(Aggregation-induced emission,AIE)由于在超分子化学、生物学以及材料科学方面起着非常重要的作用而受到人们的广泛关注.为拓展AIE分子在生物机体的内环境或自然环境中的应用,水溶性的AIE分子更是受到高度关注.本工作合成了以二氰基二苯乙烯基苯为发光基元、磺酸基为亲水基元的水溶性A...     

近红外二区聚集诱导发光材料在手术导航上的应用

临床手术仍然是治疗疾病的主要办法之一,而目前外科手术中医生难以通过肉眼观察、超声等方法确定肿瘤边界、残余病灶以及微小转移病灶,这些传统方法在很大程度上可能会造成癌症术后复发。近红外二区聚集诱导发光（NIR-ⅡAIE）材料作为荧光手术导航试剂,其快速发展为解决这个问题提供了新的技术支持。本文基于NIR-ⅡAIE分子的结构设计,通过分析其结构,依据NIR-ⅡAIE荧光在手术导航中的研究进展,分别就NIR-ⅡAIE材料在肿瘤切除手术、检测切除淋巴结手术以及在其他组织中的应用进行详细分析,讨论了目前存在的一些问题,并对NIR-ⅡAIE材料手术导航应用的未来发展进行了展望。     

基于苯并噻二唑结构的近红外二区有机小分子在生物成像和治疗中的研究进展EI北大核心CSCD

基于光子反射、散射和自发荧光的减弱,近红外二区窗口能够实现高分辨率和信噪比的生物荧光成像,在各种生物医学应用中发挥着重要作用。构建供体-受体-供体结构是设计近红外二区有机小分子的有效方法,基于苯并噻二唑结构的近红外二区有机小分子不仅能够实现光学成像,还能利用光激活的激发态能量转换实现光学治疗。本文总结了基于苯并双噻二唑(Benzobisthiadiazole,BBT)和[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉([1,2,5]thiadiazolo[3,4-g]quinoxaline,TQ)结构的近红外二区有机小分子在生物成像和成像引导的治疗中的研究进展,并对未来近红外二区有机小分子的设计和应用进行了展望。     

基于苯基喹啉配体修饰的铱磷光配合物及其高效纯红光有机电致发光器件EI北大核心CSCD

通过对2,4⁃2R⁃苯基⁃4⁃甲基喹啉主配体进行修饰,在苯基空间位阻较小的2位和4位引入供或吸电子能力的取代基(甲基,Me或甲氧基,MeO),分别合成了2种铱磷光配合物(2,4⁃2Me⁃mpq)_(2)Ir(acac)和(2,4⁃2MeO⁃mpq)_(2) Ir(acac),采用元素分析、核磁共振谱和单晶X射线衍射对其组成和化学结构进行了表征与确认。它们的光致发光光谱发射波长分别为610 nm和580 nm,光致发光量子产率分别为75%和80%,HOMO/LUMO能级差分别为2.04 eV和2.19 eV。以纯红光发射的磷光配合物(2,4⁃2Me⁃mpq)_(2)Ir(acac)为客体材料,制备了结构为ITO/TAPC(30 nm)/CBP∶(2,4⁃2Me⁃mpq)_(2)Ir(acac)(30 nm)∶x%/TPBi(30 nm)/Liq(2 nm)/Al的OLED器件,并优化了掺杂浓度,在10%的优化浓度下实现了高效红光OLED发光。器件的发射波长为607 nm,CIE坐标为(0.63,0.37),最大亮度为25980 cd/m^(2),电流效率为23.11 cd/A,外量子效率(EQE)高达20.28%。     

激光诱导薄膜材料二维图案化纳米加工技术(特邀)EI北大核心CSCD

激光诱导周期性表面结构(Laser-Induced Periodic Surface Structures,LIPSS)是一种在激光辐照下自发生成的超衍射极限结构,但其结构类型较为单一。提出了一种新型的二维图案化激光纳米加工方法,通过同时利用激光诱导的热效应及表面等离激元干涉,在正交的两个方向上分别形成褶皱和LIPSS两种周期性结构。这种方法仅通过单步辐照就能在薄膜材料表面生成二维褶皱LIPSS,从而丰富LIPSS的结构类型。同时,通过调整加工材料的膜厚或基底,以及改变入射激光波长或角度,可以分别调制二维纳米结构在两个正交方向上的周期。此外,通过激光偏振也可以调控该结构的取向。该方法能够进一步拓宽基于LIPSS的可加工表面纳米结构的种类及应用。     

Eu^(2+)/Ce^(3+)激活的近紫外LED用发光材料研究进展EI北大核心CSCD

作为新一代固态照明光源,白光LED在能量转换效率、亮度、化学稳定性和环保性等多方面显示出突出的性能优势,广泛应用于照明领域。而在其多种白光构筑方式中,“近紫外LED+多色荧光粉”更有利于实现高显色指数和低色温的健康照明,这种方法受到高度关注,高品质多色发光材料的开发和性能调控也是近年来的研究热点。本文主要介绍了Eu^(2+)/Ce^(3+)激活的近紫外LED用发光材料的最新进展,包括商用荧光粉的性能优化和新体系的开发,讨论了材料设计和性能调控的手段。最后,对近紫外LED用发光材料的部分机遇和挑战进行了讨论,从而对白光LED的发展提供一定的参考和指导。     

具有叠层超薄膜结构的高性能有机晶体管氨气传感器EI北大核心CSCD

研究了基于给-受体共轭聚合物双(2-氧代二氢吲哚-3-亚基)-苯并二呋喃-二酮和联噻吩(PBIBDF-BT)超薄膜叠层晶体管的电学性能及氨气传感特性。使用相分离方法以及转移-刻蚀步骤制备了不同堆叠层数的PBIBDF-BT超薄膜。系统地研究了PBIBDF-BT超薄膜堆叠层数与器件性能的关系。实验结果表明,单层PBIBDF-BT超薄膜器件对氨气具有良好的传感性能,电学性能较差。超薄膜叠层能够有效提高传感器的电学性能,随着超薄膜叠层数量的增加,器件迁移率不断上升;超薄膜层数增加为3层及更多时迁移率上升趋势变缓,迁移率最大值为0.58 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)。超薄膜叠层器件氨气传感性能在层数为2层后呈现下降趋势。通过PBIBDF-BT超薄膜叠层方法,制备出在1.0×10^(-5)氨气环境下,迁移率为0.23 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)、源漏电流变化百分比为90.7%、性能良好的OFET氨气传感器。     

溶剂化对有机给、受体分子热激活延迟荧光的影响及调控EI北大核心CSCD

具有热激活延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescence,TADF)特性的有机给、受体(Donor-acceptor,D-A)分子体系通过反向系间窜越捕获三重态激子,可以将内量子效率的理论上限提高到100%,因而受到极大关注。通常,具有分子内电荷转移特性的D-A体系可以通过构建扭曲的分子构象来减小单、三重态之间的能差ΔES-T,以确保反向系间窜越快速发生。当分子被激发后,若激发态构象中D-A的二面角更接近90°时,ΔES-T会更小,延迟荧光也会增强。然而,快速的溶剂化过程常常会影响激发态构象、分子内电荷转移过程、延迟荧光发射,这使得研究TADF分子发光过程更富有挑战。本文综述了本课题组近期在溶剂化对D-A体系延迟荧光的影响及调控方面所取得的初步进展。结果显示,强极性溶剂会导致非辐射弛豫增加,不利于TADF发射;改变溶剂粘度会影响激发态构象弛豫,从而可以实现对TADF的增强或减弱的调控。这些结果有助于理解溶剂化效应与构象弛豫、TADF之间的关系,为TADF分子的设计与合成提供指导。     

一种有机电致发光共聚物的制备和性能

采用Suzuki方法合成了9，9-二辛基芴与萘并硒二唑的两种无规共聚物并研究了其紫外光谱、光致发光和电致发光性能。两种聚合物的电致发光波长为650～666nm，均为发饱和红光的LED材料，其电致发光外量子效率最高达到了1．05％。随着共聚物中萘并硒二唑含量的增加，共聚物的光致发光和电致发光的发射波长均有少量红移。证明了根据共轭高聚物链内能量转移原理，在聚芴链中引入不同含量的窄带隙杂环单元可实现对聚芴发光颜色的调节。     

功能染料4,4′-双(4-羧基偶氮苯)二苯并-18-冠-6的制备及其吸收光谱

以二苯并-18-冠-6和对氨基苯甲酸为原料,经重氮化、偶合等多步反应,制备了一种功能染料——4,4’-双(4-羧基偶氮苯)二苯并-18-冠-6.产率68.5%,通过IR、~1H NMR和元素分析等方法对其结构进行表征。研究了不同金属离子对目标化合物紫外一可见吸收光谱的影响,用密度泛函理论对其作用机理进行探讨。结果表明,目标化合物的吸收光谱性能良好,对稀土元素和金属汞离子具有不同作用机理的选择性识别作用。     

基于喹啉基的噁二唑酮类荧光探针合成及对Fe^(3+)的识别EI北大核心CSCD

以8-氨基喹啉为原料通过重氮化、还原、酰化等反应制备了3种新的喹啉基酰肼化合物1~3,并以其为原料与三光气发生环合反应进一步制备了3种噁二唑酮类化合物4~6。6种新的化合物结构均采用红外光谱、核磁共振谱和质谱等技术以及理论计算进行了深入分析。同时通过热重和荧光光谱等手段对化合物的热学和光学性质进行了测试和分析。结果表明,合成的6种化合物都具有良好的热稳定性,且具有较强的固体荧光发射性能。其中,化合物4~6可作为荧光探针对Fe离子具有高选择性和灵敏性的检测能力,其检出限分别为8.70×10^(-6),1.64×10^(-6),1.01×10^(-6)mol/L。此外,通过理论计算对6种化合物的发光原理也进行了深入分析。