基于YVO4:Eu荧光纳米悬浮液的手印显现研究

在水相体系中,以柠檬酸为修饰剂,稀土氯化物、原钒酸钠为反应原料,利用水热法合成出荧光优异、粒径较小的YVO₄:Eu荧光纳米材料。将YVO₄:Eu荧光纳米材料应用于悬浮液显现技术,配制出YVO₄:Eu荧光纳米悬浮液,对该显现试剂的影响因素进行优化,确定手印显现的最佳模式,并详细考察手印的显现效果。实验结果表明,在254 nm紫外光激发下,显现后的手印发射较强的红色荧光,与客体对比反差强烈,纹线特征清晰连贯、反映明显。综上所述,YVO₄:Eu荧光纳米悬浮液手印显现技术能够高质量显现光滑非渗透性客体表面上的潜在手印,在公安一线实务操作中具有良好的应用前景。     

YVO4∶Eu纳米悬浮液显现潜在手印的研究

将荧光纳米粉末显现技术与悬浮液显现技术相结合,配制出YVO₄∶Eu荧光纳米悬浮液,并对该试剂的显现条件(体系pH、显现时间、表面活性剂的浓度、清洗方式)进行了优化。在最优条件下,将荧光纳米悬浮液应用到玻璃客体表面潜在手印的显现中,并详细考察了手印显现效果。结果表明,在254 nm紫外光激发下,手印发射明亮的红色荧光,乳突纹线清晰连贯、细节特征反映明显。综上,本研究基于YVO₄∶Eu荧光纳米悬浮液在手印显现中具有较高的显现效率和优良的显现效果。     

碳量子点激发依赖荧光特性的机理、调控及应用

碳量子点（carbon dots,CDs）是一种具有强荧光、荧光波长可调、无光漂白等特性的新型荧光纳米粒子,其制备简单、成本低,而且具有良好的生物相容性和低毒性,在光电器件、生物传感及药物载体等领域展现出广阔的应用前景。其具有的独特激发依赖荧光特性是指随着激发波长的改变,其发射波长将随之改变,所以,通过调节激发波长即可实现CDs的连续全色发射,可为其在多色成像生物领域提供可能性。此外,在长波长激发下,CDs发射波长甚至可以延续到近红外区域,展现出在活体成像领域的应用前景。因此,探索CDs激发依赖荧光特性的机理是非常重要的,这将为实现CDs的激发依赖荧光特性提供理论指导。本文就近年来人们对于CDs激发依赖荧光特性的研究进行了综述,重点概述了CDs激发依赖荧光特性的机理、调控实现CDs激发依赖荧光特性的方法及CDs激发依赖荧光特性的应用。目前,CDs激发依赖荧光特性的机理主要包括：不同表面态的分布、宽的尺寸分布、碳核结构的存在及周围慢的溶剂弛豫;实现CDs激发依赖荧光特性的方法主要有：对表面态的控制、尺寸分布的控制及碳核结构的控制;CDs激发依赖荧光特性的应用主要表现在细胞成像和光电器件。最后,对这一特性研究中尚存在的问题进行了总结并且展望了其发展前景。     

基于羧基活化原理的潜血手印及蛋白手印显现研究

以绿色荧光染料为原料,依次通过硅烷化修饰、胺基化修饰、羧基化修饰等步骤制备出表面活化羧基修饰的绿色荧光染料。利用绿色荧光染料表面的活化羧基与潜血手印及蛋白手印中的胺基在温和条件下发生酰胺反应,实现了潜血手印及蛋白手印的高质量与高效率显现。优化了手印显现的最佳条件,并对手印显现的对比度、灵敏度、选择性、适用性进行考察。实验结果表明,手印乳突纹线产生了明亮的绿色荧光,与客体背景之间形成了足够的对比反差,具有较高的对比度;乳突纹线连贯,细节特征明显,汗孔特征清晰,具有较高的灵敏度;乳突纹线与小犁沟之间差异明显,具有较高的选择性;本方法适用于显现光滑非渗透性及半渗透性客体表面潜血手印及蛋白手印,具有较强的适用性。     

铽荧光配合物的合成及其在手印显现中的应用

分别以邻、间、对甲基苯甲酸(o-,m-,p-MA)为第一配体、邻菲罗啉(o-Phen)为第二配体,利用沉淀法合成了一系列稀土铽的三元荧光配合物。对该系列稀土铽荧光配合物的合成条件(配体种类、配体用量、体系pH、反应温度、反应时间)进行了优化。将最优条件下合成的[Tb(p-MA)_3(o-Phen)]荧光配合物粉末应用到常见光滑客体表面潜在手印的显现技术中。从显现的对比度、灵敏度、选择性等方面对手印显现效果进行了详细考察。结果表明,显现后的手印在254nm紫外光的激发下,手印与客体之间的对比反差强烈,乳突纹线连贯清晰、细节特征反映明显,粉末只与乳突纹线部位吸附、基本不与小犁沟部位吸附。因此,本研究中基于铽荧光配合物的手印显现具有较强的对比度、灵敏度、选择性。     

荧光染料-硅藻土复合物显现潜在手印的实验探究*——将法庭科学融入化学实验教学

利用硅藻土对荧光染料的吸附作用,制备多种荧光染料-硅藻土复合物。利用荧光分光光度计分析复合物的荧光性质,根据不同复合物的荧光特性,选用相应的激发光源和滤光片,显现不同客体表面的潜在手印。通过将法庭科学前沿融入化学实验教学,使学生充分认识荧光现象在手印显现中的作用原理,能够使学生拓展科学思维,锻炼实验技能,提升创新意识。     

铕掺杂SiO2复合凝胶在手印显现中的应用

采用溶胶-凝胶法合成了铕掺杂SiO2复合胶体材料,制备了可用于潜在汗液手印显现的磁性粉末(简称EMO),实验了该粉末显现刑事现场常见的渗透性和非渗透性客体表面潜在手印的效果,考察了手印遗留时间、显出手印荧光稳定性等因素对应用的影响,给出了复合凝胶的紫外可见吸收光谱和荧光光谱,解释了显现手印的基本原理.实验证明,该功能型材料可作为潜在汗液手印的良好显现粉末.     

共轭尺寸和表面氧化协同触发的红色荧光碳点用于有机溶剂中痕量水的检测

以邻苯二胺和盐酸多巴胺为前体,利用磷酸调节反应体系的pH值(pH=7, 3, 1),制备了荧光逐渐红移的碳点(CDs):CDs-7(绿光)、 CDs-3(橙光)和CDs-1(红光).通过透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 X射线电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱和荧光衰减曲线分析表明,反应体系pH值的减小促进了前体碳化交联,导致sp2共轭域尺寸和石墨化程度增加,从而使CDs的荧光红移.另外,酸性环境有利于使CDs表面氧化形成羧基,促进CDs荧光红移的同时改善了量子效率(QY).利用CDs-1量子产率高(14.8%)和发光的溶剂依赖特性,将其作为荧光探针分别检测了乙醇(EtOH)、 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和1,4-二氧六环(DIO)中的痕量水,检出限分别为0.86%, 0.123%和0.023%,表明CDs-1在痕量水的检测方面具有应用潜力.     

NaYF4:Yb,Tm上转换发光纳米材料的合成及在手印显现中的应用研究

采用溶剂热法合成了NaYF_4:Yb, Tm上转换发光纳米材料,并对纳米材料的微观形貌、物相组成、近红外吸收性能、上转换发光性能进行了表征。将制得的NaYF_4:Yb, Tm上转换发光纳米粉末用于潜在手印的显现技术中,分别获得了蓝色可见光显现信号和近红外光显现信号,通过光谱表征手段详细考察了手印显现的对比度。实验结果表明,基于NaYF_4:Yb, Tm的手印纳米荧光显现方法具有对比度强、灵敏度高、选择性好等优势,对于颜色复杂及荧光强烈客体表面潜在手印的显现是一种较为理想的方法。     

5,6-二甲氧基-1,2-茚二酮的合成及其在潜在手印显现中的应用

以3,4-二甲氧基苯丙酸为原料,经3步反应合成了5,6-二甲氧基-1,2-茚二酮(4),总产率31%,其结构和性能经1HNMR,MS和FL表征。在510 nm波长激发下,4的最大发射峰位于563 nm。通过渗透性客体上的潜在手印显现实验考察了4的应用性能。结果表明:4具有较1,2-茚二酮更强的荧光效果。     

钐钆共掺杂荧光配合物的合成及在潜手印显现中的应用

以2-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)为第一配体,邻菲罗啉(o-Phen)为第二配体,利用共沉淀法合成一系列钐钆共掺杂荧光配合物,并优化了该系列荧光配合物的合成条件(反应温度、体系pH、稀土离子相对含量).将最优条件合成的Sm0.5 Gd0.5 TTA3(o-Phen)荧光配合物粉末用于常见光滑非渗透性客体表面潜在手印的显现...     

红外辐射法与茚二酮法显现纸张表面汗潜手印的比较研究

本研究分别使用红外辐射法和茚二酮法对报纸、打印纸、牛皮纸、热敏纸、卫生纸等常见纸张表面的汗潜手印进行显现,并从手印与客体之间的反差以及手印的清晰连贯程度两个角度对手印显现效果进行评价,最终得到不同纸张表面手印显现的最佳方法。实验结果表明,对于牛皮纸、卫生纸、打印纸、热敏纸表面的新鲜汗潜手印,使用两种方法显现手印的效果均较为理想,但对于遗留时间较长的汗潜手印,茚二酮法和红外辐射致碳化阶段显现要优于红外辐射致荧光阶段显现;对于报纸表面的汗潜手印,红外辐射致碳化阶段显现的效果最佳。本研究提出的两种方法可以有效显现常见纸类客体表面的汗潜手印,为纸张类客体表面潜在手印的高质量显现提供有益的参考。     

金属沉积法显现潜在手印研究进展

遗留在犯罪现场的潜在手印对于嫌疑人身份认定和证实犯罪过程具有十分重要的意义。金属沉积(Metal deposition,MD)法是利用显现溶剂体系中金属离子与手印物质间的相互作用,使金属沉降在手印纹线上增强显现的手印显现方法。该方法能够适用于多种客体表面潜在手印显现,具有良好的显现效果和灵敏度。本文对金属沉积技术的发展及多种试剂配方优化进行了系统的研究,并对不同试剂配方及机理进行了探讨,为利用该方法进行多种客体上潜在手印显现提供了技术参考。     

磷光碳点粉末的合成及其在抗背景干扰的潜指纹成像中的应用

以乙二胺、磷酸和硼酸为反应物,采用水热法制备了荧光碳点(CDs)溶液,进一步加热水热反应溶液,获得了磷光CDs粉末。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见(UV-Vis)吸收光谱和光致发光光谱等对CDs的结构、形貌和尺寸、表面基团与化学组成以及光学特性进行了表征。结果表明,合成的CDs粉末为无定型碳,形貌为单分散的近球形,尺寸分布在3.78~7.64 nm范围之内,其表面存在大量的N、P和B杂原子基团。CDs粉末在365 nm紫外光照射下呈现明亮的蓝色荧光,关闭激发光后,呈现长达10 s的绿色室温磷光。该CDs粉末可作为指纹试剂应用于具有复杂背景图案且有强荧光发射基质表面的潜指纹(LFPs)显现。显现后的LFPs在激发光关闭后均呈现明亮完整的磷光指纹图谱,指纹细节特征清晰可辨,有效消除了背景图案与背景荧光干扰。同时,制备的CDs粉末对不同干扰背景客体表面老化7 d的LFPs也能够显现出清晰可识别的磷光指纹图谱。     

磷光碳点粉末的合成及其在抗背景干扰的潜指纹成像中的应用

以乙二胺、磷酸和硼酸为反应物,采用水热法制备了荧光碳点(CDs)溶液,进一步加热水热反应溶液,获得了磷光CDs粉末。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见(UV-Vis)吸收光谱和光致发光光谱等对CDs的结构、形貌和尺寸、表面基团与化学组成以及光学特性进行了表征。结果表明,合成的CDs粉末为无定型碳,形貌为单分散的近球形,尺寸分布在 3.78~7.64 nm范围之内,其表面存在大量的 N、P和 B杂原子基团。CDs粉末在 365 nm紫外光照射下呈现明亮的蓝色荧光,关闭激发光后,呈现长达10 s的绿色室温磷光。该CDs粉末可作为指纹试剂应用于具有复杂背景图案且有强荧光发射基质表面的潜指纹(LFPs)显现。显现后的LFPs在激发光关闭后均呈现明亮完整的磷光指纹图谱,指纹细节特征清晰可辨,有效消除了背景图案与背景荧光干扰。同时,制备的CDs粉末对不同干扰背景客体表面老化7 d的LFPs也能够显现出清晰可识别的磷光指纹图谱。     

铕荧光配合物的合成及其在手印显现中的应用

分别以邻、间、对甲基苯甲酸(o-、m-、p-MA)为第一配体、邻菲罗啉(o-Phen)为第二配体,利用沉淀法合成了一系列稀土铕的三元荧光配合物。对该系列稀土铕荧光配合物的合成条件(配体种类、配体用量、体系pH、反应温度、反应时间)进行了优化。将最优条件下合成的[Eu(m-MA)_3(o-Phen)]荧光配合物粉末应用到常见光滑客体表面潜在手印的显现技术中。从显现的对比度、灵敏度、选择性等方面对手印显现效果进行了详细考察。结果表明,显现后的手印在254nm紫外光的激发下,手印与客体之间的对比反差强烈,乳突纹线连贯清晰、细节特征反映明显,粉末只与乳突纹线部位吸附,基本不与小犁沟部位吸附。因此,本研究中基于铕荧光配合物的手印显现具有较强的对比度、灵敏度、选择性。     

铽荧光纳米配合物的制备及其潜血手印显现应用

以铽离子为发光中心、对苯二甲酸为第一配体、菲咯啉为第二配体,采用化学方法一步制备出表面羧基修饰的铽荧光纳米配合物。使用活化剂1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐配合稳定剂N-羟基琥珀酰亚胺对配合物表面的羧基进行活化,促使活化羧基与潜血手印中的胺基在温和条件下迅速发生酰胺反应,成功实现了潜血手印的靶向显现。优化了潜血手印显现的最佳条件,显现悬浮液中配合物与水的质量比推荐为1：35,显现浸泡时间推荐为20 s。并深入探究了手印显现的对比度、灵敏度、选择性、适用性。实验结果表明,制备的表面活化羧基修饰的铽荧光纳米配合物适用于光滑非渗透性及半渗透性客体表面潜血手印的高质量与高效率显现。     

铽荧光纳米配合物的制备及其潜血手印显现应用

以铽离子为发光中心、对苯二甲酸为第一配体、菲咯啉为第二配体,采用化学方法一步制备出表面羧基修饰的铽荧光纳米配合物。使用活化剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐配合稳定剂N-羟基琥珀酰亚胺对配合物表面的羧基进行活化,促使活化羧基与潜血手印中的胺基在温和条件下迅速发生酰胺反应,成功实现了潜血手印的靶向显现。优化了潜血手印显现的最佳条件,显现悬浮液中配合物与水的质量比推荐为1∶35,显现浸泡时间推荐为20 s。并深入探究了手印显现的对比度、灵敏度、选择性、适用性。实验结果表明,制备的表面活化羧基修饰的铽荧光纳米配合物适用于光滑非渗透性及半渗透性客体表面潜血手印的高质量与高效率显现。     

CdS纳米晶@碳点复合物膜的电致化学发光

采用热解柠檬酸法制备碳点(CDs),并将之与表面无包裹剂的CdS纳米晶(CdS NCs)超声复合制备CdS纳米晶@碳点(CdS NCs@CDs)复合物。研究了复合物膜阴极电致化学发光(ECL),探讨了CDs对CdS纳米晶膜ECL增强的机理。CDs分散性良好、尺寸在1.5~4 nm之间;与粒径约为4 nm的CdS纳米晶按体积比2∶3复合后,在360 nm光激发下复合物具有最强的荧光发射且表现为CDs的荧光。同时,复合物膜产生归属于激发态CdS纳米晶的最强的ECL发射,且ECL发光峰起置电势正移至-1.05 V。复合物膜的ECL发射是pH依赖的,在pH值为6时,复合物膜具有最大的ECL强度,为CdS纳米晶膜ECL强度的19倍。这种ECL增强源于CDs能束缚大量电子产生局域电场从而促进近邻CdS纳米晶激发态的形成与弛豫。     

高稳定性黑米碳点的绿色合成及其细胞成像应用

以绿色廉价的黑米为碳源,采用简单的水热法一步合成了碳点(carbon dots,CDs)。所合成的CDs不仅对pH、NaCl溶液和温度变化不敏感,并且不受多种金属离子的影响,表现出优异的稳定性。同时,CDs在较短波长范围(410~470 nm)表现出激发不依赖的发射行为,在较长波长范围(470~510 nm)又表现出弱激发依赖的发射行为。由于其优异的荧光特性、稳定性和低毒性,我们将其应用于人口腔角质形成细胞(Hok)、宫颈癌细胞(Hela)和骨髓间充质干细胞(MC3T3)的体外成像。