吸附在银溶胶颗粒上的品成像染料的拉曼散射增强

吸附在银溶胶颗粒上的品成像染料的拉曼散射增强刘春艳，王宇杰，李楠，臧泠，张振宗（中国科学院感光化学研究所北京１００１０１）ＳｔｕｄｉｅｓｏｎＴｈｅＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆＩｍａｇｉｎｇＤｙｅａｎｄＳｉｌｖｅｒＣｉｌｕｓｔｅｒｂｙＳＥＲＳ￥Ｃｈｕｎｙ...     

半导体纳米粒子在反胶束中的合成及其与芘分子间的跨相电子转移

本文在AOT/异辛烷反胶束中合成了CdS和ZnS半导体纳米粒子。粒子的荧光量子产率随胶束水含量的增大而减小。这可以归结为水含量增大导致胶粒表面Cd²⁺或Zn²⁺离子浓度降低,因为这两种离子在胶粒表面富集有利于形成硫空位,从而增大光生电子-空穴对的发光复合。研究发现,Ag⁺离子可以有效猝灭CdS和ZnS纳米粒子的荧光发射,该猝灭过程可以用Ag⁺离子在胶束中的Poisson分布来描述。以溶解在有机相中的pyrene作电子给体,在光激发下可以向CdS粒子注入电子,而和ZnS粒子间没有电荷转移发生,这可以解释为两种半导体的导带边相对于pyrene激发态氧化电位所处的位置不同。Cu²⁺或Ag⁺离子在ZnS颗粒表面吸附,可以形成Cu_xZn_1-xS或Ag_2xZn_1-xS复合粒子,降低ZnS粒子的导带位置,从而使之能够接受来自pyrene激发态的电子。实验结果证实了这种论点。     

金属和半导体微粒光化学行为中的表面效应

大量的研究表明金属和半导体微粒在能源、材料及环境等领域存在明显的应用前景,尤其是作为光催化剂可以广泛地催化水溶液中的氧化还原反应。光催化的实质是颗粒界面上的电荷转移,它受颗粒表面状态的影响非常强烈。随着颗粒尺寸的减小,颗粒的比表面逐渐增大,表面上的原子数占整个颗粒总原子数的比例也将显著增加。在这种情况下,即使颗粒表面少量原子发生变化,也将对界面上的电荷转移产生剧烈影响。基于此,在研究金属和半导体微粒光化学行为时,必须重点考虑它的表面效应。以下分两部分简要介绍我们的研究结果。     

基于有机纳米纤维薄膜的荧光化学传感

薄膜荧光化学传感提供了一种固相、便携、易操作的气相分子检测技术,在环境、安全、生物医学、健康监测等领域具有重要的应用价值和发展前景.基于本课题组在超分子自组装构建n-型有机半导体苝二酰亚胺衍生物(PTCDI)一维纳米纤维及其荧光薄膜检测胺类等气相分子领域研究,结合其他课题组工作,本文阐述了该类纳米纤维多孔薄膜在结构调控,荧光传感应用性能、机制和意义方面的研究进展.同时,也介绍了本课题组在p型有机半导体咔唑角亚乙炔四环(ACTC)和咔唑三聚体等在本领域的进展,最后对未来挑战和发展方向进行了展望.     

基于有机光电材料的痕量爆炸物识别

随着国际恐怖袭击事件的增多,痕量爆炸物的识别技术研究越来越为重要.本文以作者在该领域的研究为例,综述了基于一维有机纳米材料、荧光金属配位聚合物(金属-有机框架化合物)和聚噻咯的荧光猝灭技术,在痕量爆炸物识别上的应用.同时介绍了酞菁薄膜和苝亚酰胺纳米线制备的电子传感器分别对过氧化物和硝基类爆炸物有灵敏的响应.     

阴离子吸附对Ag溶胶光学性质和表面增强拉曼散射的影响

本文研究了吸附几种不同阴离子(CO~3^2-, OH^-, I^-, Br^-, Cl^-)的Ag溶胶的吸光性质和表面增强拉曼散射(SERS)效应。研究发现, 亲核能力较强的阴离子在胶粒表面有较强的吸附, 并能有效降低胶粒表层的自由电子密度, 从而使Ag溶胶的吸收峰向长波方向移动; 溶胶中产生SERS的机理是阴离子在Ag胶粒表面上的化学吸附, SERS的强度随吸附覆盖度的增大而增大。