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2015年 第33卷 第4期    刊出日期：2015-07-16
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2015, 33(4):  0-0. 

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论文

紫外光介导合成1,2,4-三芳基-1,4-丁二酮反应研究

黄宏丽, 高国林, 杨超, 夏吾炯, 陈晓明

2015, 33(4):  265-274.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.265

摘要 ( 1046 )   HTML ()   PDF (870KB) ( 1913 )  

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在紫外光照射下,安息香发生裂解产生苯甲酰基自由基,与α,α-二芳基烯丙醇的双键发生自由基加成并伴随1,2-芳基迁移,实现了双键的双官能团化;同时该反应为有效合成1,2,4-三芳基-1,4-丁二酮化合物提供了一条新途径。该方法具有操作简单、反应条件温和等优点。

心衰标志物可视化联合检测方法研究

霍卫松, 张磊, 高宇哲, 孟凡达, 高云华

2015, 33(4):  275-284.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.275

摘要 ( 738 )   HTML ()   PDF (1990KB) ( 1867 )  

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基于夹心免疫原理和表面免疫吸附模型,采用Image Pro Plus软件对硅片表面磁颗粒分布图像进行定量化处理,建立了硅片表面心衰标志物可视化联合检测方法。研究表明,该方法从抗体包被到获得检测结果不超过1 ｈ,操作简单,在单张硅片上可实现心衰标志物NT-proBNP和cTnI的联合检测。NT-proBNP和cTnI的最低检出限分别为21.8 pg/mL和0.034 ng/mL,检测范围分别为21.8~40000 pg/mL和0.034~50 ng/mL。83例不同程度心血管疾病患者的血清样本的检测结果与商品化免疫分析仪检测结果一致,相关系数r>0.98。因此,该快速免疫检测方法可以满足临床检测心衰标志物的需要。

富含本征缺陷的新型锐钛矿TiO₂纳米管的制备

张纪伟, 金振声, 张经纬, 李秋叶, 张治军

2015, 33(4):  285-291.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.285

摘要 ( 585 )   HTML ()   PDF (3794KB) ( 1713 )  

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为阻止纳米管钛酸在转变为新型锐钛矿TiO₂时管状结构的破坏,先在纳米管钛酸的内、外表面化学吸附一层物质,用以保护纳米管钛酸在脱水转变为新型锐钛矿TiO₂的过程中,管状结构不断裂、不塌陷,然后再除去表面的吸附物质,即可制得纯净的新型TiO₂纳米管。新型TiO₂纳米管有望应用于可见光"全"分解水制H₂、药物缓释剂以及纳米反应器等研究。

高效溶液法制备延迟荧光电致发光器件研究

谢莉莎, 王会, 孟令强, 陈必强, 王鹰

2015, 33(4):  292-299.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.292

摘要 ( 810 )   HTML ()   PDF (1990KB) ( 1901 )  

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本文以2-[对-N,N-二苯基氨基-苯基]-S-二氧硫杂蒽酮(TXO-TPA)为发光材料, 4,4',4"-三(9-咔唑基)三苯胺(TCTA) 为主体材料, 通过溶液法与真空蒸镀相结合的工艺,制备了高效延迟荧光型电致发光器件。为了考察不同电子传输材料对器件性能的影响,分别选取TmPyPB、TPBI、BCP、Alq₃作为电子传输层制备器件,并对器件的性能进行系统的研究。结果表明:由于1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)具有合适的HOMO/LUMO能级、高的电子迁移率以及高的三重态能级,利于电子的传输和激子的阻挡,以其为电子传输层的器件显示出最佳的性能,器件的开启电压低至3.6 V,电流效率达到16.2 cd/A,最大的EQE达到5.97%。

一种以环戊并双噻吩作为π电子桥的新型发色团的合成和电光性质的表征

杨丹, 徐化君, 丛晟宇, 薄淑晖, 邱玲, 甄珍, 刘新厚

2015, 33(4):  300-306.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.300

摘要 ( 595 )   HTML ()   PDF (841KB) ( 1372 )  

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本文以4,4-二己基-4H-环戊并[2,1-b:3,4-b']二噻吩为π电子桥,合成了一种新型非线性光学发色团,并通过紫外-可见吸收光谱、热重分析以及密度泛函理论计算等对其物理和化学性质系统地进行了表征。结果表明,4,4-二己基-4H-环戊并[2,1-b:3,4-b']二噻吩作为π电子桥能有效地提高分子内的电荷转移速率和分子的一阶超极化率。同时,侧链二己基的空间位阻效应能很好地削弱分子间静电相互作用。最后,将发色团掺杂到主体聚合物聚碳酸酯中,测试得到发色团浓度为20%的极化聚合物薄膜的电光系数r₃₃为85 pm/V。

柔性硅纳米线阵列的制备及光催化性能研究

张丙昌, 王辉, 李凡, 张晓宏

2015, 33(4):  307-314.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.307

摘要 ( 632 )   HTML ()   PDF (5173KB) ( 1486 )  

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硅纳米线阵列是利用太阳能解决能源和环境问题的重要材料,然而,可用于柔性器件和生物相容性器件的柔性硅纳米线阵列的制备方法非常有限。本文通过化学气相沉积,以及高分子转移的方法,成功制备了具有不同高分子层厚度的柔性硅纳米线阵列,并研究了高分子层厚度对柔性硅纳米线阵列光催化性能的影响。结果表明,高分子层厚度越小,柔性硅纳米线阵列的光催化性能越强。因此,利用本文提出的制备方法得到的高分子层厚度低至5 μm的柔性硅纳米线阵列,具有作为高效柔性太阳能电池和全光解水系统光电极的潜力。同时,该研究结果也为设计具有高效光能转换能力的柔性纳米线阵列提供了重要依据。

2,5-双(对二甲氨基苯乙烯基)吡嗪的双光子诱导荧光性质

郝永超, 陈懿

2015, 33(4):  315-320.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.315

摘要 ( 653 )   HTML ()   PDF (921KB) ( 1368 )  

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本工作合成了具有D-π-A-π-D对称结构的化合物2,5-双(对二甲氨基苯乙烯基)吡嗪。利用飞秒激光器研究了2,5-双(对二甲氨基苯乙烯基)吡嗪的双光子吸收特性,获得了在820 nm处的最大双光子吸收截面(σ= 212 GM)。荧光发射强度与激发光强平方的线性关系证明了2,5-双(对二甲氨基苯乙烯基)吡嗪的双光子诱导发光机制。

大分子拥挤条件下光诱导辣根过氧化物酶还原的光谱研究

曹洪玉, 王珍, 唐乾, 郑学仿

2015, 33(4):  321-329.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.321

摘要 ( 576 )   HTML ()   PDF (771KB) ( 1338 )  

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稀溶液中光诱导辣根过氧化物酶(Horseradish Peroxidase, HRP)能够发生还原反应,但这一研究忽略了生物体细胞内因存在各种分子而高度拥挤的真实环境。本文采用紫外可见、荧光、同步荧光及圆二色光谱法,研究了大分子拥挤环境中光诱导HRP的还原过程及外界环境对其光还原的影响。UV-Vis光谱和同步荧光光谱结果表明,采用403 nm单色光照射时,HRP在拥挤试剂葡聚糖70(Dextran70)中还原程度较好,而HRP在聚蔗糖70(Ficoll70)拥挤环境下不发生光还原反应;采用280 nm单色光照射时,在拥挤试剂Dextran70和Ficoll70中HRP光还原反应程度增加,且HRP的光还原程度在Ficoll70溶液中远高于在Dextran70溶液中;光诱导HRP还原的最适温度在Dextran70和Ficoll70环境中分别为4 ℃和24 ℃;HRP在Dextran70溶液中的最佳光还原浓度是100 g/L,在Ficoll70环境中HRP还原程度随着Ficoll70浓度的增加而增大;CD光谱结果表明拥挤环境中HRP被光还原后,蛋白的二级结构基本没有变化。

应用与发展

一种适用于并行运算处理的实时高动态范围图像合成算法研究

王旋, 陈忻, 刘巍

2015, 33(4):  330-335.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.330

摘要 ( 563 )   HTML ()   PDF (1766KB) ( 1871 )  

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针对目前现有高动态范围图像(HDRI)的合成算法因复杂度高而难以应用于强实时系统的缺点,本文提出了一种适用于并行运算处理硬件的基于多曝光时间的实时HDRI合成算法。该方法首先完成探测器光照响应曲线的生成与标定,然后在现场可编程门列阵(FPGA)中通过数字信号处理技术完成多曝光图像序列的场景照度恢复以及像素的实时融合。仿真验证结果表明,该算法能够正确有效地在FPGA中执行,可达到实时HDRI获取的设计要求。

高活性钒酸铋的尿素沉淀法控制合成及其光催化活性增强机制研究

张金秋, 张妍, 朱玉坤, 彭彦华, 周晓晨, 于建强

2015, 33(4):  336-344.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.336

摘要 ( 773 )   HTML ()   PDF (2668KB) ( 1815 )  

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通过普通尿素沉淀法、超声协助和水热尿素法合成出高结晶度的单斜晶白钨矿型的钒酸铋粉末。利用XRD、SEM、DRS等手段分别对合成材料的晶型、微观形貌及光物理性质等进行研究。结果表明3种方法均能得到结晶度较高的钒酸铋颗粒,但微观形貌上有较大差异。在可见光下对难生化降解的红色染料FN-3G的降解效果表明,所合成的三种BiVO₄样品的光催化性能均较好,超声协助法和水热法合成的样品光催化活性增强的机制主要归因于结晶度的提高和比表面积的增大。结晶度的提高可降低电子和空穴复合几率,从而增强光电转换效率;而比表面积的增大主要提高了染料分子的吸附能力。