荧光碳点的制备及其荧光特性的研究和应用

围绕具有优良荧光发光特性的无机纳米材料——碳点,设计一个本科化学实验。通过"自下而上"的方法分别制备蓝色、绿色荧光碳点溶液;考察荧光碳点溶液的荧光激发和发射光谱关系,相对法测定荧光量子产率;探究不同浓度和pH条件下的荧光光谱变化;并将荧光碳点应用到防伪技术领域,加深学生对荧光材料的相关荧光概念和表征手段如荧光激发光谱、荧光发射光谱、荧光量子产率,术语如Stokes位移和荧光影响因素等理论知识的理解,同时通过防伪应用开拓学生的思维,鼓励学生将课堂所学应用到实际生产生活中。     

掺铕、混合稀土的P(MMA-co-St)材料的制备与性质研究

研究发现三异丙氧基稀土(铕或混合稀土)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)/苯乙烯(St)混合后会形成凝胶体，经原位聚合后即制得掺稀土的P(MMA-co-St)改性材料．结果表明，掺铕或混合稀土的P(MMA-co-St)材料稀土含量高、透明性优良、耐热性好、贮能模量高；掺铕的改性材料呈现典型的配位敏化中心Eu3 的荧光光谱；掺混合稀土的改性材料在746．5，58l，525和513nm处出现很强的Nd3 特征吸收；ESEM显示了掺稀土的P(MMA-co-St)改性材料的微观形貌有较大的变化．     

对标新工科无机材料合成方法课程改革实践

为顺应新工科人才培养的需求，对无机材料合成方法课程进行了改革探索。结合本专业光电功能材料研究特色，整合教学内容；采用对分课堂教学模式和多途径实践教学，提升学生创新思维、综合能力和实践能力；多角度融入思政元素，增强学生的家国情怀；细化采分点，突出过程性评价。该改革实践对同类课程建设具有借鉴意义。     

稀土高分子荧光材料研究综述

本文从稀土荧光理论基础出发，对几十年来含稀土高分子荧光的研究成果进行分析归纳，讨论如何制得荧光强度大的含稀土高分子功能材料。同时综合评述了国内外有关研究的最新进展，展望了稀土高分子荧光材料研究的发展趋势。     

青霉素V钾的有机半合成及其抑菌效果表征——推荐一个化学生物学综合实验

青霉素的有机半合成及其抑菌效果表征是一个涵盖知识点众多的综合性实验，目前相关实验仅有美国麻省理工学院(MIT)等少数高校开设，国内尚未有关于该实验教学方面的报道。为了将研究型的环境引入教学实验，培养学生科学思维能力，我们进行了如下改进：1)设计并搭建了循环冷凝装置，引入低温控制，提高产物的稳定性，有效减少副产物的生成；2)添加无水乙醇后处理步骤，利用溶解度差异除去副产物；3)引入微量二倍稀释法测定青霉素最低抑菌浓度，利用牛津杯法测定青霉素抑菌圈，提高实验的展示度；4)将科研成果融入教学，使用小麦胚芽凝集素荧光标记结合荧光共聚焦显微镜表征青霉素对细菌细胞壁完整度的影响，展示青霉素的抑菌机制。该实验交叉融合有机合成与化学生物学的实验内容，引入科研表征手段，使得学生切实体验科学研究的过程，激发学生的探索精神和创新意识。     

综合创新实验:水溶性荧光防伪墨水YVO4:Eu3+纳米材料的合成与表征*

将科研前沿成果引入到综合化学实验的设计中,设计了面向材料化学专业的创新综合实验:在微波辐射辅助加热的条件下,合成了YVO₄:Eu³⁺纳米材料,并对该材料进行了结构表征。该材料的水相溶胶在紫外光激发下,具有很强的荧光效应,可用作荧光墨水进行特殊图案的打印与书写,其在安全防伪领域具有很大应用潜力。通过材料的实际使用,可加深学生对新材料研究的重视,激发学生的科研兴趣,在培养学生动手实验能力的同时,培养学生创新能力和自主学习能力。     

利用金属多氮唑框架材料封装荧光分子实现对挥发性有机化合物的传感

通过选择不同的溶剂/模板剂,制备出具有sql、SOD、RHO等三种不同拓扑网络结构的苯并咪唑锌框架,并探究荧光分子苝在这三种金属多氮唑框架材料中的封装情况,以实现对挥发性有机化合物的荧光传感。该实验利用X射线粉末衍射法鉴定产物的结构和纯度,通过荧光光谱法对反应产物发光性能进行分析,利用紫外-可见光谱法测定苝的封装量。该实验的操作简单,重现性好,反应快速,条件温和、绿色,几乎不产生会造成环境污染的副产物。因此,该实验作为本科教学实验可实施性强。在三种金属多氮唑框架材料的合成、表征、性能探究的实验流程中,加入平行对比实验,能加深学生对配位化学合成理论与多孔材料性能的理解,也能培养学生对实验数据的分析能力。此外,将多孔框架材料的合成与荧光分子的封装相结合实现荧光传感效果,能提升实验的趣味性,有利于激发学生对材料性能与应用的探索精神。     

蓝光热激活延迟荧光分子设计策略概述

热激活延迟荧光（thermally activated delayed fluorescence,TADF）分子由于三重态上的激子可以通过反向系间窜越到单重态并辐射发出荧光，因此在有机发光二极管（organic lightemitting diode, OLED）中理论上可以实现100%的激子利用率。具有TADF特性的发光材料融合了第一代荧光材料和第二代磷光材料的优点，不仅可以实现100%的内量子效率，还有助于降低器件的材料成本，被誉为第三代OLED发光材料，并成为突破高效稳定蓝光OLED瓶颈的潜在解决方案。本文从发光机理出发，系统阐述了高效稳定蓝光TADF分子的设计策略，包括高荧光量子产率、短延迟荧光寿命、窄发射光谱半峰宽、显著的水平分子取向和良好的光电稳定性等。本文旨在为高性能蓝光TADF分子的开发提供理论支持。最后，总结了当前蓝光TADF材料存在的问题，并对其未来的发展前景进行了展望。     

将功能纳米材料发展前沿融入实验教学——隐形荧光墨水的制备

为了让学生了解纳米材料的性质和用途，开发了一个研究型综合性实验——隐形荧光墨水的制备。通过微波反应快速地制备了一种新型的氮掺杂碳量子点，克服了碳量子点制备繁琐的难题，使碳点的制备能够在实验教学中得以实现，利用透射电镜、X射线衍射、红外光谱以及X射线能谱对碳点的结构和形貌进行表征，利用紫外-可见-近红外光谱仪和荧光光谱仪研究碳点的稳定性和光化学性能；并将该碳点制作成隐形荧光墨水，增加了实验的趣味性和实用性。学生实验证明该综合性实验适用于本科生实验教学。     

有机小分子荧光材料的前生今世

近年来，有机发光二极管(OLED)显示屏随着智能手机的普及，逐渐被大众熟知，而用以制备OLED发光显示层的有机荧光材料，其研发过程也吸引了更多研究者的视线。本文按照时间顺序，对有机小分子荧光领域几个重要的发现进行了回顾，以通俗易懂的语言介绍了有机小分子荧光材料的发展过程及一些相关概念。     

4,4'-[(2,2-二苯乙烯)-1,1-双(4,1-亚苯基)]二吡啶的合成、表征及其聚集诱导发光性能研究

以提升学生的实验操作及创新能力为目的的综合化学实验，采用简单的2步法（缩合和Suzuki反应）合成了一种具有聚集诱导发光性能的化合物4，4'-[（2，2-二苯乙烯）-1，1-双（4，1-亚苯基）]二吡啶（简称2Py-TPE）。利用过滤、洗涤、萃取、干燥和柱层析等常用的有机分离操作手段对该化合物进行纯化；使用核磁共振仪、高分辨质谱仪、红外光谱仪及稳态瞬态荧光光谱仪对其进行结构表征和聚集诱导发光性能研究。该实验不仅可以促使学生了解以四苯乙烯衍生物为代表的聚集诱导发光材料的研究现状，而且能够培养学生的综合实验能力和科学探究能力。     

Er^3＋：Y0.5Gd0.5VO4晶体的生长和光谱性质

用液相法合成GdVO4和YVO4多晶原料，提拉法生长出具有高光学质量的Er^3＋：Y0.5Gd0.5VO4混晶。用ICP法分析了晶体中Er^3＋离子的浓度。用x射线粉末衍射法对晶体的晶胞参数进行了测量，分别测量了1．62％（原子分数）Er^3＋：Y0.5Gd0.5VO4晶体的偏振吸收光谱、荧光发射光谱和荧光寿命谱；光谱显示该晶体在382，454，525，656，804，985，1536nm有很强的偏振光吸收峰，且π偏振光（E∥C）吸收远强于σ偏振光（E⊥C）吸收；同时通过偏振吸收光谱，计算了晶体吸收峰的半高宽度和吸收截面；与Er^3＋：YVO4，Er^3＋：GdVO4晶体吸收峰的半高宽度和吸收截面进行了比较。其荧光发射（^4I13/2-^4I15/2跃迁）峰值波长在1．5μm，荧光寿命为4．7ms；光谱特性表明Er^3＋：Y0.5Gd0.5VO4晶体是潜在的高效率激光晶体材料。     

转基因水稻表达的Bt毒蛋白Cry I Ab溶液构象的研究

用荧光光谱法研究了毒蛋白Cry I Ab在溶液中的构象。结果表明，pH值增大时，毒蛋白的荧光强度也增大，至pH=11时荧光强度已达最大值；甲醇、乙醇及异丙醇等有机溶剂引起毒蛋白荧光发射波长蓝移和荧光强度增大，至有机溶剂的浓度超过某一阈值后荧光发射波长不再蓝移；丙酮能完全猝灭毒蛋白Cry I Ab的荧光，丙烯酰胺能猝灭Cry I Ab86%的荧光，而KI对毒蛋白的荧光无猝灭作用，由此推断Cry I Ab的大部分色氨酸残基位于分子表面富含负电荷的区域中。     

电化学沉积制备聚苯胺纳米阵列及性能研究的综合化学实验

为将导电聚合物超级电容器电极材料引入到本科教学实验中，设计了综合探究性高分子材料制备实验——电化学沉积制备聚苯胺纳米阵列及性能研究。首先采用电化学法构筑导电高分子聚苯胺纳米阵列；然后运用紫外光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜和电化学工作站等，分别对聚苯胺阵列的化学结构、形貌和电化学性能进行表征。从材料的合成角度来看，该实验可以使学生了解和掌握电化学合成导电聚合物的机理与方法；从材料的结构和性能表征方面来看，可以使学生学习和操作科研类的大型仪器设备，对学生的动手操作能力具有实质性的锻炼。此外，该综合性实验很好地将化学制备与材料的应用相结合，方法简单，耗时短，重复性好，可作为高分子类专业本科生综合探究性实验开设。     

芳香亲核取代反应合成4,4’-双(3,6-二叔丁基咔唑基)二苯甲酮及其结构和热活化延迟荧光性质表征

有机功能材料的制备已经成为现代有机化学的重要研究方向之一,并逐步形成了与其相关的中间体和终产物合成产业链。目前,基础有机化学实验主要涵盖单元操作和简单精细化学品合成。将国际前沿的先进有机功能材料合成方法及其性质表征引入到基础有机化学实验,有望进一步扩展教学内容,促进课程与新兴产业之间的衔接。基于此目的,本项目选择有机热活化延迟荧光材料这一有机发光材料的国际前沿热点,将材料合成与有机单元反应教学相结合,丰富有机反应教学手段的同时,指导学生认识合成反应在构建有机功能材料中的关键作用,进一步将知识体系延伸至现代荧光光谱技术,展示有机化合物结构与有机功能材料性质之间的科学联系,从而完成对“合成–分子结构–材料功能”这一知识链条的系统教学。通过本项目,学生不仅可以强化基础实验操作,完成传统有机化学实验学习,而且可以掌握核磁共振谱及荧光光谱技术,让学生体验完整的科研过程,形成有梯度、复合型的知识体系。     

BODIPY荧光探针的合成及次氯酸检测的综合实验

有机实验和仪器分析实验是本科生阶段化学教学的重点内容，虽然现有的教学实验内容已十分丰富与完善，但缺少两者之间的融合以及与科研领域的联系。针对上述不足，我们将科学研究前沿和热点的荧光检测技术引入教学实践。实验通过对BODIPY (氟硼二吡咯)荧光染料结构的设计改良，合成一种具有快速响应、选择性高和灵敏度好的新型次氯酸荧光探针，对荧光探针结构进行表征，并测定荧光探针的荧光性质。通过对探针结构与荧光性质之间关系的研究，有助于加深学生荧光发光原理的理解。实验内容涵盖有机合成、产物仪器表征、光谱分析等方面，综合性强且易于学生操作。教学实践过程有助于培养学生的科学思维、理论与实践相结合的能力。     

2,4—二甲氧基苯基荧光酮荧光熄灭法测定痕量钨

１引言荧光光度法测定钨所用的荧光酮类试剂有：二溴羟基苯基荧光酮、５’－硝基水杨基荧光酮、水杨基荧光酮等．２，４－二甲氧基苯基荧光酮（ＤＭＰＦ）自合成以来，已应用于荧光熄灭法测定钛、铁等．作者详细地研究了在混合表面活性剂（ＣＴＭＡＢ＋ＯＰ－１０）协同增敏作用下，钨与２，４－二甲氧基苯基荧光酮的荧光熄灭体系．该法显色迅速，荧光强度稳定，线性范围宽．在混合掩蔽剂ＥＤＴＡ和盐酸羟胺存在下，测定合金钢中的钨，结果满意。２实验部分２．对主要仪器与试剂９３０型荧光光度计；钨标准溶液（ｌ．００ｍｇ／Ｌ）；２，４…     

近红外稀土荧光在功能材料领域的研究进展

稀土近红外荧光材料具有特征发射峰尖锐、光稳定性好和毒性低等特点。近年来,稀土近红外荧光材料在光纤通讯、激光系统、生物分析传感器及生物成像等方面的应用价值日渐突显,引起了研究者们的极大关注。特别是稀土近红外荧光材料已发展成一种新兴的荧光标记材料,并有希望替代有机染料和量子点应用于生物分析和医学成像。基于稀土近红外发光的荧光探针具有低自荧光背景、宽斯托克斯位移、强抑制光漂白、深层穿透组织和短暂分辨的优势,有潜力成为高灵敏度、高选择性的检测手段。利用稀土离子制备的各种荧光材料,如上转换纳米晶、介孔材料、脂基胶体、离子液体、离子胶体、金属有机框架等,由于荧光敏化机理不同,其近红外荧光性能也各有千秋。然而,稀土近红外荧光的真正挑战仍是提高近红外发光的量子效率。本文结合近红外荧光领域的最新进展,综述了不同的稀土近红外荧光设计思路,介绍了各种近红外稀土荧光功能材料,阐述了稀土离子在近红外荧光功能材料中的优势,并展望了稀土近红外荧光材料的发展前景。     

有机、无机及纳米复合荧光材料的研究进展

本文通过总结分析当今发光材料研究进展,阐述了有机、无机荧光材料的特点并对主要荧光材料的最新进展进行概述。重点分析了以介孔材料为载体的复合荧光材料的优点及其研究现状与进展。     

番红花红T与表面活性剂的作用及其在标记DNA中的应用

对阳离子染料番红花红Ｔ（ＳＴ）在阴离子表面活性剂存在时的溶液状态的吸收光谱和荧光光谱进行了研究。结果表明，低浓度阴离子表面活性剂与ＳＴ形成缔合物，导致ＳＴ的吸收与荧光强度降低；增大表面活性剂的浓度，其分子胶束前预聚集促使染料形成非荧光二聚体，导致荧光急剧猝灭，吸收光谱出现新的特征吸收峰；当表面活性剂浓度大于临界胶束浓度（ＣＭＣ）时，染料二聚体离解，ＳＴ单体增溶于胶团中形成新的高量子产率荧光体。本文