有机 无机纳米复合光电材料研究进展

很久以来人们就尝试着结合有机材料和无机材料的性质于一种复合材料。在还没有复合材料这一概念时,有机/无机复合结构已被广泛用于聚合物工业中——无机添加剂(矿物、粘土、滑石等)被加入聚合物中以改善其性能。过去十年中,关于有机/无机纳米复合材料的研究工作已成为材料学科的一个重要领域。不同于传统的复合材料,有机无机纳米复合材料其相微区通常为纳米尺度,有时甚至减小到分子水平的复合。复合材料的性质不但与各组分的性质有关,而且各组分相的形态和其间界面性质密切相关,后两者对决定材料的整体性质起着至关重要的作用^[1,2].     

聚集诱导发光有机小分子无机纳米复合材料的研究进展

有机-无机复合荧光纳米材料制备简便,生物相容性好,成像性能优异,在化学和生物传感、生物成像、催化及能源材料等领域受到很多关注.传统的荧光有机小分子与无机材料复合时,常发生荧光猝灭,而聚集诱导发光(Aggregation-InducedEmission,AIE)有机小分子在聚集态具有高发光量子产率,为有机-无机复合荧光纳米材料的研究提供了机遇.由于AIE有机小分子功能化的无机纳米材料独特的优点,人们对其设计、合成及应用进行了较多研究.综述了AIE有机小分子和多种类型的无机纳米结构(金属纳米颗粒、钙钛矿材料、层状材料、氧化物、硫化物等)复合材料的制备和应用的新进展,特别是在化学和生物传感、生物成像、药物输运、光热治疗、催化以及能源等领域的应用,并对其发展前景进行了展望.     

功能模板导向的自组装合成介孔结构有机／无机复合材料

回顾了近年来硅基介孔材料有机功能化的基本方法和研究进展．基于作者的相关研究工作,着重介绍一种新型的介孔氧化硅有机功能化的方法——功能模板导向的自组装法,阐述了该方法在自组装合成新型有机／无机复合材料方面的应用．     

有机-无机杂化中孔材料研究进展

描述了有机－无机杂化中孔材料的合成方法，对其在催化、吸附和光学等方面的应用做了评述，并对将来的发展趋势做了展望。     

有机--无机纳米复合材料的制备方法

本文综述了无机--有机纳米复合材料的制备方法,介绍了其结构和性质,并展望了其应用前景.     

有机-无机复合骨修复材料

本文对近5年来有机/无机复合骨修复材料研究领域的进展进行了综述,根据材料组分的特点分析其在生物相容性、生物降解性、生物活性以及力学性能等方面的优缺点,同时探讨了目前骨修复材料领域存在的问题,并对今后人工骨替代材料的发展趋势作出了展望。     

有机-无机介孔材料对痕量汞的吸附性能的研究

研究了一种有机-无机介孔材料在分离富集和测定痕量汞中的应用,探讨了溶液pH、温度、洗脱条件及干扰离子对汞分离富集的影响,结果发现该材料对Hg的吸附具有较高的选择性和较大的吸附容量。在pH 3.2、温度为20±1℃条件下,汞可被该材料定量吸附。其静态饱和吸附容量为119.15 mg/g。吸附的汞可用浓HCl洗脱,用原子荧光法测定洗脱下来的汞。该方法测定汞的检出限达1.89×10-9g/L(3σ),相对标准偏差为2.7%(n=11,ρ=0.5 ng/mL),线性范围为0.005~5 ng/mL,加标回收率95.3%~104.5%。此法已应用于环境水样中痕量汞的测定。     

有机-无机杂化氧化硅基介孔材料

有机基团可以通过嫁接或共聚的方法引入到氧化硅基介孔材料的孔表面或材料的骨架中,形成表面结合型和桥键型两大类有机-无机杂化氧化硅基介孔材料.本文综述了有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的最新研究进展,介绍了其合成方法、应用及潜在的应用领域,详细总结了目前已报道的有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的种类,展望了桥键型有机-无机杂化氧化硅基介孔材料的发展及应用前景.     

磺酸基功能化MCM-41有机-无机杂化材料的合成与表征

 利用直接合成法和后接枝法将含有磺酸基团的硅烷偶联剂引入MCM-41介孔分子筛中, 合成了酸性介孔有机-无机杂化材料. 利用XRD和TEM等方法对其结构进行了表征. 结果表明,利用直接合成法和后接枝法合成的杂化材料仍保持规整的介孔孔道,该材料作为酸催化剂在苯甲醛与乙二醇的缩醛反应中显示了较好的催化活性.     

有机/无机复合微胶囊相变材料的近红外光谱分析

通过傅里叶变换近红外(FT-NIR)光谱分析技术, 探索聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅@相变材料(PMMA-SiO₂@PCM)微胶囊相变过程的光谱学特性和相变机理, 分析相变过程微胶囊的微结构变化特性. 结果显示: 微胶囊中, 石蜡的融化过程就是－CH₂对称伸缩振动逐渐增强和非对称伸缩无规则振动共存的振动变化过程. 石蜡相变过程中, 其近红外吸收峰强度的变化仅是壳层材料吸收峰强度变化幅度的一半. 同时, 近红外光谱可以用来辅助分析微胶囊的核壳结构, 实现微胶囊相变过程监测. 近红外光谱在微胶囊相变材料相变过程的应用对相变机理的研究及高效相变材料的选择具有重要的科学意义和应用价值.     

有机荧光材料研究进展

对三类主要的有机荧光材料－－具刚性结构的芳香稠环化合物，具共轭结构的分子内电荷转移化合物及某些金属配合物尤其是稀土金属配合物近二十年来的研究与应用进行了综述，引用文献48篇。     

溶液加工型有机电致发光材料与器件研究进展

有机电致发光器件（OLEDs）在平板显示和固体照明领域有着广阔的应用前景,发展十分迅速,已实现了商业化．而可溶液加工的OLEDs采用喷墨打印、卷对卷印刷等低成本方式进行加工,在实现低成本、大面积显示及照明器件等方面具有巨大的应用潜力,引起了广泛关注．实现高效溶液加工型OLEDs的实用性需要在光电材料设计合成及器件制备方法上进一步深入研究．本文总结了发光材料与器件国家重点实验室可溶液加工型OLEDs材料及器件的研究进展．     

有机杂环类双光子材料的研究进展

综述了近年来不同结构的杂环类双光子材料的研究进展,并就其发展趋势进行了展望.指出双光子吸收材料在诸多领域有着潜在的应用前景,是光电功能材料领域研究的热点之一;其中杂环类化合物具有较强的推拉电子能力、高的光学稳定性、易修饰.能有效提高材料的双光子性能,是研究的重点.     

Nanoscale polyoxometalate‐based inorganic/organic hybrids

The latest advances in the area of polyoxometalate (POM)‐based inorganic/organic hybrid materials prepared by self‐assembly, covalent modification, and supramolecular interactions are presented. This Review is composed of five sections and documents the effect of organic cations on the formation of novel POMs, surfactant encapsulated POM‐based hybrids, polymeric POM/organic hybrid materials, POMs‐containing ionic crystals, and covalently functionalized POMs. In addition to their role in the charge‐balancing, of anionic POMs, the crucial role of organic cations in the formation and functionalization of POM‐based hybrid materials is discussed. DOI 10.1002/tcr.201100002     

Endo- and exotemplating to create high-surface-area inorganic materials

Porous and high-surface-area materials are of interest to many scientific communities. Templating pathways can be used to synthesize such materials with a high degree of control over their structural and textural properties. As templates molecular or supramolecular units are added to the synthesis mixture. They are occluded in the growing solid and leave a pore system after their removal. For such templates the term "endotemplate" is introduced. Alternatively, the templates can be materials with structural pores in which another solid is created, thus providing a scaffold for the synthesis. After removal of the scaffold, a porous or finely divided solid remains, depending on the connectivity of the template. Such a template is termed an "exotemplate". By judicious choice of the templating procedure, unprecedented control of the structure and texture on length scales between nanometers and micrometers has been achieved over the last few years.     

有机半导体荧光传感材料及危险化学品检测应用

荧光传感材料作为有机半导体光电功能材料的重要组成之一,以其灵敏度高、选择性强、响应速度快等优势,成为当前化学传感领域的一个研究热点,近年来在反恐、禁毒等领域有着广泛的应用.然而目前,对荧光敏感材料各项性能参数的设计与优化,依然存在着经验性问题,需要基于构效结合思维,从待测物质的分子层次的物性认知出发,更有针对性地设计相应的传感材料.本文基于国内外前沿工作,结合本课题组多年在危险化学品荧光传感方向的经验,以爆炸物、神经毒剂和合成毒品的检测为例,对荧光敏感材料的设计原则和传感的分子级微观作用机制进行了系统论述.     

位阻型有机电致磷光材料的研究进展

重金属旋轨耦合作用使磷光有机发光二极管的内量子效率在理论上可达100%,突破了传统有机荧光二极管内量子效率为25%的限制,是目前最有潜力的第三代显示器.但是,磷光材料常因浓度猝灭、三线态湮灭、二聚体发光等因素影响器件性能.位阻型磷光材料能够抑制分子间的强相互作用,从而解决了上述问题.本文作者综述了近年来具有大体积空间位阻效应的铱(III)、铂(II)、锇(II)等有机小分子磷光材料的研究进展,讨论了其目前存在的问题和未来的发展趋势.     

相变蓄热材料研究进展

相变蓄热材料(恒温潜热热能储存材料)是目前最热门的功能材料之一。它在发生相变时储存、放出的热量能够帮助所在系统进行能量的储存,同时可以一定程度上缓解双方在时间、强度及地点上的不匹配程度。相变蓄热材料优点突出,其中包括在使用过程中自身温度变化较小、有很好的稳定性、储热能力较强等。此类材料对环境友好,响应了国家近年来节能环保的政策,同时也可以极大地优化所在系统的运行效率。本文综述了近年来几类相变蓄热材料的种类、特点及国内外学者应对于不同缺陷做出的改进及其应用于行业的研究现状,并对未来的发展进行了探讨与展望。