机械抛光金属衬底表面对Rh6G的荧光增强效应

应用激光光谱法,对吸附在机械抛光金属表面的Rh6G分子的荧光增强和淬灭现象进行研究,结果表明,金属银和铜表面均对Rh6G荧光辐射具有增强作用,且银表面增强效果优于铜表面.Rh6G荧光分子与金属衬底表面距离增大到一定程度时,银表面仍会增强Rh6G的荧光辐射,而铜表面则表现出荧光淬灭效应.     

多孔氧化铝膜调制的银纳米颗粒的表面增强荧光效应

采用氧化还原方法,在多孔氧化铝膜（Anodic Aluminum Oxide,AAO）模板中直接反应生成银纳米颗粒（SNPs）,制备出一种新型的AAO/SNPs纳米复合结构衬底.在532nm连续激光的激发下,研究了位于该纳米复合衬底上Rh6G分子的荧光增强效应.结果表明,AAO/SNPs纳米复合衬底对Rh6G的荧光发射强度与未经SNPs修饰的AAO对Rh6G的荧光发射强度相比,增强倍数可达6倍左右,而且荧光增强因子与AAO的孔径大小有关.此外本文还运用局域场增强理论对纳米复合体系中的荧光增强效应进行了分析讨论,并探讨了空间周期调制的金属纳米复合衬底对表面增强荧光效应的独特优点.     

SiO_2包覆的银纳米颗粒及其团簇的表面增强荧光效应

在高温条件下以乙二醇为还原剂,制备银纳米颗粒,并用改良的St?ber方法,在银纳米颗粒及其多聚体外面包覆一层8 nm左右的二氧化硅,制备出Ag@SiO_2复合纳米颗粒.二氧化硅壳层的包覆不仅可以调控有机分子和银纳米颗粒之间的距离,避免荧光猝灭,还可以提高金属颗粒的分散性和稳定性,有效地拓展其在生物领域中的应用.利用电子束刻蚀技术在衬底表面做记号,成功标记出单个状态的Ag@SiO_2复合纳米颗粒及其多聚体.以Rh6G为探测分子,系统研究了颗粒尺寸、多聚体聚合程度以及激发光的偏振性质对表面增强荧光效应的影响.结果表明,Ag@SiO_2纳米复合衬底对吸附在其表面的Rh6G分子具有明显的荧光增强作用,且增强效果受到颗粒粒径、团聚程度、分布方式以及偏振性质变化的调控.     

单分子表面增强光谱

单分子表面增强光谱的研究不仅对揭示分子与金属纳米结构的相互作用的物理机制具有重要意义, 而且具有重要的应用前景. 本文主要结合我们在单分子表面增强拉曼散射方面的研究工作, 介绍了单分子表面增强拉曼散射的研究进展, 包括增强机理、与入射光偏振的关系、多颗粒体系中对拉曼散射光的偏振调控、单分子表面增强拉曼散射中的光学力问题及单分子表面增强拉曼散射的远程激发, 并简要介绍了单分子针尖增强拉曼散射和单分子表面增强荧光.     

银镜衬底的表面增强拉曼散射机制研究

研究了不同粗糙度的银镜对不同分子的表面拉曼增强效应,实验结果表明：在吸附分子与银镜之间同时存在物理增强和化学增强两种机制,物理增强与银镜衬底的表面粗糙度有关;化学增强则与吸附分子的化学性质有关,总的增强效果因分子而异。     

核黄素分子吸附在银溶胶表面上的荧光猝灭及喇曼增强

本文第一次在银溶胶体系中对口服药物核黄素(维生素B_2)做了表面增强喇曼散射(SERS)实验研究,观察到了荧光猝灭和喇曼增强现象,获得了利用一般喇曼光谱技术所无法得到的光谱结果.分析了金属小球的存在对光散射过程所产生的影响,解释了核黄素分子在自由状态和吸附状态下光谱性质完全不同的原因.指出了这种方法在光谱学上的应用价值.我们的实验结果充分显示了SERS技术可以作为荧光物质及药物分析的有力工具.     

半导体表面吸附分子的表面增强喇曼散射

本文介绍了半导体材料表面吸附分子的表面增强喇曼散射(SERS)研究工作.至今,人们主要在二类半导体材料表面进行了SERS 实验:一类是半导体材料表面吸附分子的SERS 实验;另一类是被银修饰了的(silver-modified)半导体材料表面吸附分子的SERS 实验.文章还简单介绍了对半导体材料表面SERS效应所作的理论解释.最后对半导体材料表面SERS 研究的发展和应用前景作了展望.     

距离调控纳米多孔金表面增强荧光特性

通过调控纳米多孔金(NPG)基底与荧光分子之间的距离,系统研究了其表面增强荧光特性.利用物理气相沉积方法在NPG表面沉积二氧化硅薄膜,通过调整二氧化硅的厚度来控制NPG与荧光分子之间的距离,系统研究了NPG孔径尺寸以及与荧光分子之间距离对其表面增强荧光(SEF)特性的影响.由于多孔金具有纳米级多孔结构,其表面等离子体能够通过分子附近局域电场的增强使分子的激发光场得到增强,从而提高分子的激发强度和效率;当荧光分子与多孔金表面存在一定距离时,通过与光子之间的共振耦合作用,表面等离子体能够增强多孔金周围电磁场,实现荧光增强.通过研究发现,NPG孔径为36nm、表面二氧化硅厚度为20nm时,表面组装的罗丹明6G荧光分子的荧光强度得到最大增强.     

表面等离子体激元增强荧光辐射的机理研究

荧光光谱技术在研究物质分子结构及物质相互作用动力学过程中具有重要应用,基于荧光的化学或生物传感器得到人们广泛研究,如何提高基于荧光传感器的灵敏度是一个重要研究课题,表面等离子体激元可有效增强荧光分子的发光强度,因而从物理机制上研究表面等离子体激元增强荧光的内函具有重要意义。本文在讨论荧光辐射基本原理的基础上,论述了基于金属的表面等离子体激元增强荧光的物理机制,主要有荧光共振能量转移、表面等离子体激元共振增强荧光辐射理论和RP模型等三种理论模型。     

银纳米颗粒的合成与表面增强拉曼光谱

采用传统水热法制备出尺寸单一的银纳米颗粒,其反应机理基于相转移和相分离机制.银纳米颗粒的乙醇溶液通过甩胶处理涂抹在清洗后的硅片表面.Rhodamine 6G分子被用为检测分子,发现该材料为具有表面增强拉曼散射活性的衬底材料,其较大的增强因子可归结为金属颗粒耦合增强机制.     

Ag表面对聚乙烯吡咯烷酮的吸附及纳米结构表面选择机制

为了查明Ag纳米线的选择形成机制以及与表面活性剂之间的相互作用，本文采用了基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了不同Ag晶面结构在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)体系中稳定性及吸附影响.结果表明：PVP分子体系严重影响不同Ag晶面结构的稳定性，对Ag(200)和Ag(111)晶面结构具有选择性.此外，随着PVP分子聚合度的增加，PVP与Ag(200)晶面的结合比Ag(111)更强，这有助于Ag(200)纳米结构的形成.本文从分子和原子的角度查明了长链PVP分子对Ag纳米结构的调控机制主要受PVP分子中的酮基氧与表面Ag原子之间的成键作用，以及PVP与Ag(200)表面之间的范德华力的影响.     

电极电位对L-蛋氨酸分子吸附构型影响的表面增强拉曼光谱

利用电化学现场表面增强拉曼光谱技术研究了在粗糙化金电极和银电极表面吸附的L-蛋氨酸自组装单分子膜结构随电位改变的特征.实验结果表明:在外加电位0--0.6V范围内,L-蛋氨酸主要是通过硫原子和去质子化羧基2个吸附位点与银电极表面产生相互作用的;而在金电极表面表现为分子中的氨基、去质子化羧基和硫原子3个吸附位点随电位负移而改变的特征;另外,对于金电极表面吸附的L-蛋氨酸单分子膜而言,还伴随着吸附物分子由于分子内旋转等而引致的分子构型的转变.     

Chemical composition dependence of atomic oxygen erosion resistance in Cu-rich bulk metallic glasses

The effect of atomic oxygen(AO) on the surface oxidation of several typical Cu-based bulk metallic glasses(BMGs) was studied in the present work.The AO source using in this study is generated by discharge plasma type ground simulation equipment.The AO erosion/oxidation resistances of the amorphous alloy samples were assessed based on the analysis of mass loss,surface color and microstructure.It is found that these Cu-based BMGs possess good AO erosion/oxidation resistance and their resistance to AO erosion/oxidation strongly depends on the chemical composition.For the samples containing more Ag and/or Cu,the AO erosion/oxidation resistance is weaker.The present result is important for designing new metallic glasses using as space materials.     

第二周期AO_2(A=C,N,O)分子的理论研究

在MP2/6-311 G**水平上对第二周期AO2(A=C,N,O)分子进行了量子化学计算,根据计算结果讨论了分子的电子结构、成键特征,得出了AO2分子的稳定性及其化学性质的变化规律,较好地解释了实验事实.     

用遗传算法研究复合团簇（Ag）x（Rh）n—x的基态能和结构

应用遗传算法并结合紧束缚二级矩近似势对复合团簇（Ａｇ）ｘ（Ｒｈ）ｎ－ｘ的基态能和基态结构进行了研究,计算结果显示：随着Ｒｈ原子掺杂比例的增大,复合团簇（Ａｇ）ｘ（Ｒｈ）ｎ－ｘ的基态能量呈现上升趋势,并且其基态结构都是二十面体基础上的微扰。     

DNA的荧光分析--DNA对吖啶橙(AO)-中性红(NR)能量转移影响的研究

介绍了近几年荧光能量转移体系用于DNA分析测定方法的进展 .通过实验对吖啶橙 (AO)_中性红 (NR)荧光体系能量转移进行分析 ,说明使用该体系可用于对DNA定量测定 .然后通过Forster能量转移理论 ,计算DNA加入前后AO_NR体系临界距离变化 ,从某种程度上说明DNA对AO_NR荧光淬灭的影响 .     

Preparation and anti atomic oxygen erosion properties of OPPOSS/PI composites

Atomic oxygen (AO) found in low earth orbit can cause serious erosion to polyimide (PI) materials, which greatly limits their lifetime. 8-phenyl silsesquioxane (OPPOSS) was synthesized, and OPPOSS/PI composites were prepared by physical blending, followed by thermal imidization to enhance the AO erosion resistance of PI materials. The morphology, composition, and structure of the composites were analyzed before and after AO exposure in a ground simulated facility of atomic oxygen. After 16 h AO exposure, the OPPOSS/PI composite with 5wt% OPPOSS addition shows an erosion rate of about 1.4×10?24 cm3/atom with only 48% mass loss of that of PI without OPPOSS addition. The mixture of OPPOSS nano molecules is assembled into a kind of regular square structure and distributed evenly in OPPOSS/PI composites. Some SiO₂ particles are formed in the composites during AO exposure, which can act as “inert points” to reduce the AO erosion rate of OPPOSS/PI composites.     

基于Ag+金属中心的硅钨杂多酸配位聚合物的合成及其电化学性能研究

本文利用水热合成法得到了一种基于银离子金属中心的硅钨杂多酸(H₃SiW₁₂O₄₀)配位聚合物材料([Ag₄(BPB)₄SiW₁₂O₄₀])(简称，化合物1).单晶X-射线衍射分析表明，结构中存在Ag1、Ag2和Ag3三种银离子，分别采用2、3、4配位的方式通过Ag-N键连接有机配体，又通过Ag-O键连接多酸分子. Ag1连接有机配体形成左手、右手螺旋链，并连接多酸分子形成梯形链. Ag2连接有机配体和多酸分子形成二维4,4-sql拓扑格子层，梯形链与格子层共用多酸分子. Ag3连接有机配体形成一维链贯穿于二维层，最终形成整体的三维结构.此外，利用复合改性玻碳电极(GCE)作为工作电极对材料的电化学性能进行了研究.电化学分析结果表明，材料可作为还原NaNO₃的电催化剂.     

EVn-50抑制人宫颈癌Hela细胞增殖及诱导凋亡的研究

目的探讨EVn-50对体外培养的人宫颈癌Hela细胞增殖及凋亡的影响。方法体外培养人宫颈癌Hela细胞,台盼蓝拒染法检测EVn-50对人宫颈癌Hela细胞增殖的影响;平皿克隆形成法、软琼脂克隆形成法测定EV-n50对人宫颈癌Hela细胞锚定依赖性生长和锚定非依赖性生长作用的影响;AO／EB染色荧光显微镜观察EVn-50诱导Hela细胞凋亡的形态学改变;DNA凝胶电泳确证EVn-50诱导Hela细胞凋亡作用。结果EVn-50对体外培养人宫颈癌Hela细胞的增殖具有显著抑制作用,呈浓度依赖性。EVn-50可诱导Hela细胞凋亡,AO／EB染色可见典型凋亡小体;DNA凝胶电泳在EVn-50浓度100μg／mL作用48h出现典型“梯形”DNA条带。结论EVn-50具有抑制人宫颈癌Hela细胞增殖并诱导细胞凋亡作用。     

IO3--I3--吖啶红体系的共振散射光谱研究及应用

在过量的I-存在的稀盐酸介质中,当有IO3-存在时,IO3-与过量的I-反应生成I3-,I3-与吖啶红、吖啶橙染料均可形成离子缔合微粒。吖啶红、吖啶橙分别在540、480 nm有较强吸收峰,在550、520 nm有较强荧光峰,吖啶红体系在605 nm处产生1个较强的共振散射(RS)峰,IO3-浓度在1.0×10-7~4.0×10-6mol/L与605nm波长处的共振散射光强度成线性关系。吖啶橙体系在560 nm处产生1个较强的共振散射(RS)峰,碘酸根浓度在2.0×10-7~1.2×10-5mol/L与560 nm波长处的共振散射光强度成线性关系。据此建立测定食盐中碘酸根的一种共振散射光谱法。采用此体系测定食盐中碘酸根,结果满意。