刘瑶 1,2尤勋海 1,3赵冰 1,3罗晓莹 4,*陈星 1,2,3,*
作者单位
摘要
1 1.合肥工业大学 工业与装备技术研究院, 合肥 230009
2 2.合肥工业大学 资源与环境工程学院, 合肥 230009
3 3.合肥工业大学 材料科学与工程学院, 合肥 230009
4 4.上海交通大学医学院附属仁济医院 上海市肿瘤研究所 癌基因与相关基因国家重点实验室, 上海 200032
新冠疫情暴发对全球公共卫生构成了巨大威胁, 病毒的快速、准确诊断对新冠疫情防控具有至关重要的作用。近年来, 以纳米材料为基础的电化学传感技术在快速、高灵敏度/高特异性分子诊断方面显示出巨大的潜力。本文简要介绍了新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的结构特征及常规检测方法, 总结了电化学生物检测相关传感特点和机制。在此基础上, 详细评述了金纳米材料、氧化物纳米材料、碳基纳米材料等为基础的电化学传感器用于快速、准确检测新冠病毒的研究进展。最后, 展望了基于电化学传感技术在未来生物分子诊断中的应用。
SARS-CoV-2 电化学生物传感器 纳米材料 快速诊断 综述 SARS-CoV-2 electrochemical biosensor nanomaterial rapid detection review 
无机材料学报
2023, 38(1): 32
李妍妍 1,2彭宇思 1,2林成龙 1,2罗晓莹 3[ ... ]杨勇 1,2,*
作者单位
摘要
1 1.中国科学院 上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷与超微结构国家重点实验室, 上海 200050
2 2.中国科学院大学 材料科学与光电技术学院, 北京 100049
3 3.上海交通大学 医学院附属仁济医院, 上海市肿瘤研究所 癌基因与相关基因国家重点实验室, 上海 200032
4 4.上海市疾病预防控制中心, 上海 200336
新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019, COVID-19)疫情大流行引起全球对此重大突发公共卫生事件的高度关注。新型冠状病毒(SARS-CoV-2)经过多次突变, 出现传染速度加快、免疫逃逸、隐匿性传播等特性, 令防控形势至今仍异常严峻。对患者的早发现、早隔离仍然是目前最有效的防控措施。因此, 迫切需要快速、高灵敏的检测手段来甄别此病毒, 以便及早识别感染者。本文简要介绍了SARS-CoV-2的一般特征, 并针对核酸、抗体、抗原及病原体作为检测靶标的不同检测手段及最新进展进行分类概述; 对一些光学、电学、磁学以及可视化的新型纳米传感器在SARS-CoV-2检测技术上的应用进行了分析。鉴于纳米技术的应用在提高检测灵敏度、特异性以及准确率上具有优势, 本文详细介绍了新型纳米传感器在SARS-CoV-2检测中的研究进展, 包括表面增强拉曼基生物传感器、电化学生物传感器、磁纳米生物传感器以及比色生物传感器等, 并探讨了纳米材料在新型生物传感器构建中的作用和挑战, 为纳米材料研究人员开发各种类型的冠状病毒传感技术提供思路。
SARS-CoV-2 检测方法 核酸 抗体 抗原 纳米材料 生物传感器 综述 SARS-CoV-2 detection method nucleic acid antibody antigen nanomaterial biosensor review 
无机材料学报
2023, 38(1): 3
作者单位
摘要
1 江南大学 化学与材料工程学院,江苏 无锡 214122
2 中国科学院 深圳先进技术研究院,广东 深圳 518055
3 广东省药品检验所,广州 510663
作为一种新型高效的过程强化技术,微流控等离子体具备微流控及等离子体技术优势,能够提高反应过程的均一性及稳定性,控制反应接触界面,在增加活性物质的密度的同时避免物种的快速猝灭。介绍了微流控等离子体中的活性组分及相应的表征手段,归纳了几种反应器结构并对比了优缺点。系统阐述了微流控等离子体过程强化技术在化学合成、表面改性、材料制备、污染物检测和生物医学领域中的应用,并立足于当前研究现状对该技术的发展趋势进行讨论与展望。
微流控等离子体 过程强化技术 微流控 等离子体 纳米材料 microfluidic plasma process intensification microfluidic plasma nanomaterial 
强激光与粒子束
2023, 35(5): 055005
作者单位
摘要
吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点实验室,吉林 长春 130012
光热治疗以其无创性、非侵入性、副作用小等特点受到了广泛关注。二维碳化钛(MXene)作为一种新型纳米材料,具有优异的物理和化学性能,其中包括良好的光热效应。本课题组通过静电吸附作用构建了基于MXene的光热/化疗协同治疗纳米试剂,该纳米试剂具有优异的消光系数[24.05 L/(g·cm)]以及出色的光热转效率(31.34%)。体外细胞实验结果表明该纳米对HepG2细胞起到了良好的抑制效果,经其治疗后的细胞存活率仅为21.09%。
医用光学 光热治疗 MXene 化疗 近红外光 纳米材料 
中国激光
2023, 50(3): 0307204
Rong Xiang 1,2,*
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems, School of Mechanical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China
2 Department of Mechanical Engineering, The University of Tokyo, Tokyo 113-8656, Japan
Carbon nanotube (CNT), particularly single-walled CNT, possesses exceptional properties, and can be utilized in many high-end applications including high-performance electronics. However, the atomic arrangement of a CNT determines its band structure, making the atomic-precision fabrication one of most important topics for the development of this material. In this perspective, the author gives a personal summary on the history, current status of the atomic-precision fabrication of CNT and outlines the remaining challenges as well as the possible paths that may lead the production of atomically precise CNTs from ‘fabrication’ to ‘manufacturing’.
atomic precision manufacturing carbon nanotube nanomaterial 
International Journal of Extreme Manufacturing
2022, 4(2): 023001
作者单位
摘要
江南大学 化学与材料工程学院, 无锡 214122
金属纳米材料人工酶以其高稳定性和低成本的特点而被广泛用于生物传感与催化领域。本研究采用[1-甲基-3- 乙基咪唑][二氰胺]离子液体([EMIM][DCA])与氯化钌反应形成[EMIM]3[Ru(DCA)6]离子液体, 将蚕丝溶解于[EMIM]3[Ru(DCA)6]后经高温碳化得到钌-生物质碳纳米材料。结果显示, 钌-生物质碳纳米材料具有优异的分散性, 平均直径为7.5 nm的钌纳米粒子可均匀地分散在碳片表面, 表现出较强的类氧化酶活性。基于杀虫剂毒死蜱对钌-生物质碳酶活性的抑制作用, 建立了一种测定毒死蜱的比色方法。钌-生物质碳酶能催化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺氧化生成蓝色产物。毒死蜱能抑制钌-生物质碳人工酶的活性, 从而导致蓝色产物的吸光度下降。当毒死蜱浓度在10~80 ng/mL之间, 反应体系的吸光度随毒死蜱浓度增大而线性下降, 检出下限为6.5 ng/mL。本方法的灵敏度和稳定性明显优于现有技术, 已成功应用于桃果实中毒死蜱农药残留的快速测定。
金属离子液体 钌纳米粒子 类氧化酶 有机磷杀虫剂 比色检测 metal ionic liquid Ru nanomaterial oxidase-like enzyme organophosphorus insecticides colorimetric detection 
无机材料学报
2022, 37(5): 554
作者单位
摘要
1 甘肃自然能源研究所 兰州 730046
2 甘肃省太阳能光伏重点实验室 兰州 730046
铜锌锡硫(Cu2ZnSnS4)在可见光范围内光吸收系数高且具有良好的载流子迁移率,使其在光催化领域表现出了较好的应用前景。然而在实际应用中,其光催化活性及催化稳定性还需进一步提升。以氯化锌、氯化锡、氯化铜、硫脲为水热反应前驱体,添加PEG400、OP10为表面活性剂,通过水热反应制备Cu2ZnSnS4 (CZTS)纳米粉体;使用X射线衍射、Raman光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段表征所制备铜锌锡硫材料微观结构,并研究在水热法制备过程中添加不同表面活性剂对所制备Cu2ZnSnS4纳米粉体的光学带隙和光催化性能的影响。结果表明:所制备铜锌锡硫材料均具有锌黄锡矿相结构;水热法制备铜锌锡硫纳米粉体反应前驱体中添加PEG400和OP10可有效调控铜锌锡硫纳米粉体的微观结构、化学元素计量比及光学带隙,进而改变纳米粉体的光催化性能。添加PEG400后制备得到Cu2ZnSnS4在50 min内光催化降解亚甲基蓝的降解率可达到95.7%,具有最优的光催化性能。减小光学带隙和提升结晶性是改善CZTS材料光催化活性及稳定性的有效途径,为提高Cu2ZnSnS4材料的光催化性能提供了新的思路。
纳米材料 水热法 光催化 表面活性剂 nanomaterial hydrothermal method photocatalysis surfactant 
硅酸盐学报
2022, 50(7): 1936
霍智强 1,*白雪 1滕英跃 1,2贾恒 1[ ... ]王威 1
作者单位
摘要
1 内蒙古工业大学化工学院, 呼和浩特 010051
2 内蒙古自治区低阶碳质资源高值化利用重点实验室, 呼和浩特 010051
半导体光催化剂因其高效、生态友好、成本低等优点, 可用于解决能源与环境问题。层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类由两种或两种以上金属阳离子组成的金属氢氧化物, 结构由主体层板和层间的插层阴离子及水分子相互交叠构成。LDHs纳米材料具有带隙可调、比表面积大、种类多样、成本低廉并且易与其他材料复合实现功能化等优点, 因此LDHs纳米材料在光催化领域中表现出良好的应用前景。本文系统综述了近年来LDHs纳米材料的制备方法及其在光催化分解水制氢、吸附和降解有机染料, 以及光催化还原二氧化碳等光催化领域的最新研究进展, 为未来高性能LDHs基纳米催化材料的制备及催化性能调控提供了一定的参考。
层状双金属氢氧化物(LDHs) 纳米材料 光催化 催化剂 吸附 降解 layered double hydroxide (LDHs) nanomaterial photocatalysis catalyst adsorption degradation 
硅酸盐通报
2022, 41(4): 1440
Leiming Wu 1,2,4†Taojian Fan 1†Songrui Wei 1†Yijun Xu 1[ ... ]Han Zhang 1,*
Author Affiliations
Abstract
1 Institute of Microscale Optoelectronics, Collaborative Innovation Centre for Optoelectronic Science & Technology, Key Laboratory of Optoelectronic Devices and Systems of Ministry of Education and Guangdong Province, Shenzhen Key Laboratory of Micro-Nano Photonic Information Technology, Guangdong Laboratory of Artificial Intelligence and Digital Economy (SZ), Shenzhen University, Shenzhen 518060, China
2 Faculty of Information Technology, Macau University of Science and Technology, Macao 519020, China
3 Department of Applied Physics and Photonics (IR-TONA), Vrije Universiteit Brussels, Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium
4 Institute of Advanced Photonics Technology, School of Information Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China
The Kerr nonlinearity in two-dimensional (2D) nanomaterials is emerging as an appealing and intriguing research area due to their prominent light processing, modulation, and manipulation abilities. In this contribution, 2D black arsenic-phosphorus (B-AsP) nanosheets (NSs) were applied in nonlinear photonic devices based on spatial self-phase modulation (SSPM) method. By applying the Kerr nonlinearity in 2D B-AsP, an all-optical phase-modulated system is proposed to realize the functions of “on” and “off” in all-optical switching. By using the same all-optical phase-modulated system, another optical logic gate is proposed, and the logical “or” function is obtained based on the 2D B-AsP NSs dispersions. Moreover, by using the SSPM method, a 2D B-AsP/SnS2 hybrid structure is fabricated, and the result illustrates that the hybrid structure possesses the ability of the unidirectional nonlinear excitation, which helps in obtaining the function of spatial asymmetric light propagation. This function is considered an important prerequisite for the realization of diode functionalization, which is believed to be a factor in important basis for the design of isolators as well. The initial investigations indicate that 2D B-AsP is applicable for designing optical logical devices, which can be considered as an important development in all-optical information processing.
B-AsP nanomaterial all-optical phase-modulated system spatial asymmetric light propagation 
Opto-Electronic Advances
2022, 5(1): 200046
作者单位
摘要
上海交通大学材料科学与工程学院, 上海市激光制造与材料改性重点实验室, 焊接与激光制造研究所, 上海 200240
消费电子市场正推动柔性电子器件向集成化、小型化及可穿戴的方向发展,同时也对柔性电子器件的制备提出了新的要求。光刻工艺加工精度高,但其成本昂贵、加工流程复杂且效率低。相比而言,飞秒激光加工兼有加工精度高和工艺流程简单的特点,已展现在制备柔性电子器件方面的独特优势和应用前景。为了更好地了解这一新兴领域的进展,本文概述了与柔性电子器件制备相关的五种飞秒激光加工工艺机理,包括激光液相纳米材料合成、激光纳米材料还原、激光诱导纳米连接、激光电极图案化及激光表面织构化,并介绍了制备的典型柔性电子器件性能,对存在的问题和未来发展趋势进行了分析和展望。

飞秒激光 微纳加工 柔性电子 纳米材料连接 纳米材料制备 femtosecond laser micro-nano fabrication flexible electronics nanojoining nanomaterial synthesis 
光电工程
2022, 49(2): 210388

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!