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科技日报讯 (记者李丽云)记者9月20日从黑龙江大学获悉,该校许辉教授和新加坡国立大学刘小钢教授所率领的研究团队,在纳米发光质料领域取得主要突破:他们首次证实晰配体对纳米粒子发光性子的长距离(约5纳米)调控作用,并展现了基于配位场作用的纳米粒子外面电子态重构机制,为基于配体的杂化纳米发光质料的构建提供了全新思绪。相关功效揭晓在国际顶尖期刊《自然·光子学》上。

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据许辉先容,超小稀土掺杂纳米发光颗粒具有发光色纯度高、谱带多、局限广、稳固性高等优点,在超分辨显示、远程诊疗、生物符号等领域有异常主要的应用。但小尺寸纳米颗粒常会遭受严重的外面猝灭作用,限制了这类质料在低浓度和高分辨率环境下的应用。通常以为,颗粒外面的有机配体可以通过物理阻隔的方式抑制外面猝灭。但这种熟悉大大限制了从配体功效化的角度生长具有优异发光性能的复合纳米光学系统。因此,对此类纳米质料外面猝灭机制的研究具有极为主要的理论意义。

该团队发现,通过具有特殊配位模式的有机配体,可在纳米颗粒外面形发展程场作用,从而激活外面被猝灭的发光离子,优化纳米颗粒中的能量转达历程,从而大幅度增强转换发光。这一效应可将10纳米尺寸内的纳米颗粒发光强度增添3000余倍。这一效果解释,配体对纳米颗粒外面电子态具有显著的调控作用,推翻了只思量配体物理阻隔作用的传统熟悉,形成了对配体作用局部与整体相连系的周全明白,为超小纳米颗粒在生物、显示、防伪和探测等诸多主要领域的应用奠基了理论基础。

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