表面增强拉曼光谱（SERS）是一种高灵敏的分子振动指纹光谱技术。光辅助化学还原制备SERS衬底具有成本低、环境适用性强等优势，但在微纳结构多样化制造方面存在局限性，限制了SERS衬底的检出性能。笔者系统研究了介质微球独特的聚焦特性，揭示了微球直径对聚焦光场分布的调控规律，在微球底部实现了可控的光场空间分布，实现了多级银微纳结构的快速光还原合成。进一步，通过优化制备参数（前驱液浓度比、激光辐照功率及辐照时间），成功制备了具有优异拉曼增强效果的多级银纳米颗粒/银微环/介质微球（AgNPs/AgMRs/MS）复合结构。通过介质微球和多级银微纳结构（AgNPs/AgMRs）中的光场耦合，即微球聚焦、多级银微纳结构局域表面等离激元共振以及复合结构定向发射等，实现了10^-14 mol/L的痕量检测，增强因子可达9.50×10⁹，为光化学还原制备高性能介质-金属复合SERS衬底提供了新思路。

长期超风险限值蓝光照射可能导致视网膜变性疾病，而视网膜色素上皮损伤是视网膜光损伤的关键来源。本研究探讨了448 nm蓝光对人视网膜色素上皮细胞的损伤作用及凋亡方式。25 mW/cm2蓝光照射ARPE-19细胞3、6、9、12 h，照后即刻采用钙黄绿素乙酰甲酯染色检测细胞活性，并在照后24 h采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测坏死性凋亡相关基因表达，同时采用蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测坏死性凋亡和DNA损伤标志蛋白表达。9 h和12 h照射组细胞形态发生显著变化，表现为细胞肿胀、间隙增大、漂浮细胞增多、细胞碎片增加; 蓝光照射3～9 h后RIPK1、RIPK3 mRNA表达量较正常组出现明显升高，且在照射9 h时达到最大值; 蓝光照射6～12 h后RIPK1、RIPK3、P-MLKL坏死性凋亡蛋白标志物的表达量随蓝光照射时间增加而明显升高，并在照射12 h时达到最高值; 蓝光照射3～12 h后DNA损伤标志物γ-H2AX蛋白表达量明显升高，并在照射12 h时达到最高值。蓝光照射9 h坏死性凋亡相关基因表达量达到最大，照射12 h基因表达明显下降但坏死性凋亡相关蛋白表达量累积到最大，这提示25 mW/cm2蓝光照射9～12 h可诱导ARPE-19细胞发生坏死性凋亡，并表明DNA损伤程度与细胞坏死性凋亡发生可能存在关联。

多光子激发荧光成像技术因低侵入性、强穿透力、高信噪比和高空间分辨率在生物医学光学领域得到广泛的应用，同时也成为最重要的研究工具之一。在多光子成像中过量的光子密度或激光功率会引起生物组织光损伤。光损伤决定了成像所能使用的激光功率的上限。光损伤强度与激光、组织光学参数有关，其背后的作用机制可分为光化学作用和光热作用。重点论述了光损伤的基本原理和形成机制，阐述了光损伤分析数学模型。讨论和分析了不同组织、不同波长下光损伤的一些研究进展。总结了光损伤规律：无色素组织双光子成像中光损伤以光化学作用为主，色素组织双光子成像中光损伤以光热作用为主，三光子深层组织成像中光损伤很可能来自光化学和光热协同作用。展望了降低光损伤和优化成像参数的可行策略。

激光具有高亮度、高方向性、高能量、高光束质量等优点，已被广泛应用于工业、传感、通信和医疗等领域，尤其是在医学领域已被用于治疗血管疾病。血栓是一种严重的血管疾病，发病机理较为复杂。血栓会导致血管内血液堵塞，器官供血不足，严重危害人体生命健康。激光技术的快速发展推动了激光医疗的研究进展，脉冲激光以其较高的重复频率、高能量、高峰值功率等优点，在治疗血栓方面具有广阔的应用前景。激光作用于血栓主要通过其与生物组织之间发生的光化学效应、光热效应和光机械效应实现激光溶栓。本文综述了激光在血栓消融方面的应用现状，主要从体外及临床治疗方面进行总结，归纳了激光溶栓的应用进展以及未来可能的发展方向。

激光抛光技术具有非接触式加工、不产生机械应力、抛光精度高等优点，特别适用于脆硬材料的表面加工。本文阐述了激光抛光工艺的特点和作用机理，介绍了激光抛光工艺中各参数对加工质量的影响，综述了各国对于硬脆材料的激光抛光技术的研究成果和现状。着重介绍了激光热抛光和激光冷抛光的区别和特点，以及抛光原理和研究进展。

眼球是机体的视觉器官，同时也是一个良好的光学模型，因此激光技术在眼科得到了广泛的临床应用，覆盖了几乎眼部各个亚专业疾病的诊断与治疗。目前，激光在眼部的应用主要借助其高空间分辨率、高空间定位精度，以及激光的热效应、光化学效应、光爆破效应、光切割效应和生物调节作用等实现。本文综述了激光在眼科各领域的应用现状，并结合激光技术本身的不断发展，总结了激光技术在眼科的临床应用进展及未来可能的突破点。

光响应液晶聚合物在光化学(如偶氮苯)或者光热(如氧化石墨烯)作用下发生有序-无序转变, 进而产生宏观形变, 是一类被广泛研究的智能材料。目前光驱动液晶聚合物振动器的实现主要有两种途径: 一是紫外或者可见光连续照射时, 偶氮苯液晶聚合物的力学特性发生非线性变化, 驱动器呈现无规振动; 二是通过构筑非平衡系统, 利用驱动器运动过程中的自遮挡效应, 在光源连续照射下自发地产生周期性、连续性运动, 可用于光学信号调制、移动机器人、能量转换、轧机、马达等。本文综述了光驱动液晶聚合物振动器领域的研究进展, 详细介绍了其设计原理、运动机理以及应用领域, 对未来的发展趋势做出了展望。

近年来，激光调控优化贵金属纳米复合构型作为一种基于光子与物质相互作用的激发机制的新策略，既可以有效构建出表面洁净无污染的多功能化纳米材料，又能获得常规合成方式难以实现的亚稳相复合构型，因此在众多前沿应用领域具有显著优势。在简单的液相环境中，该策略主要通过聚焦高功率脉冲激光束烧蚀靶材产生高温高压的金属等离子体，后续金属等离子体在热力学非平衡状态下瞬间冷却并成核结晶，从而构建出多种新颖纳米复合构型。此外，该策略充分利用短波长激光束的高光子能量，还可以激发基底材料产生热电子作为独特的还原剂实现周围溶液中金属离子的还原，最终在前驱体负载生长出多形态的金属纳米构型。通过调控激光液相辐照参数，可以有效调控优化贵金属纳米复合构型表面原子的微观形态，使其具备优异的光激发性能，进而被广泛应用于表面增强拉曼散射、光催化、近红外强吸收等应用领域。从激光诱导调控优化金属基纳米复合材料出发，归纳了激光液相诱导策略的可控合成机理，并对激光调控优化贵金属复合构型的潜在应用及未来发展趋势进行了展望。

以偏钛酸和三聚氰胺为原料，在空气氛围下700 ℃煅烧退火制备C-N改性TiO2光催化剂。利用XRD、FT-IR、XPS、SEM、UV-Vis、BET等手段对改性前后的 样品进行表征分析。分析结果显示，改性样品为大比表面积、多孔隙锐钛矿晶型TiO2材料，TiO2晶格中部分O被N取代，表面吸附酰胺化合物。与纯TiO2相比， C-N/TiO2对NO的催化氧化效率大幅度提高。其中C-N/TiO2-2对NO的催化氧化率达到69%。

为提高碳点对汞离子光化学识别的选择性及检测方法的可行性, 以柠檬酸和磺胺为原材料采用热解法制备一种新型氮、 硫共掺杂碳点(NS-CDs)。 用红外光谱仪、 紫外-可见光吸收光谱仪、 透射电镜、 元素分析仪和荧光光谱仪等对其结构和光学性能进行表征。 结果表明: 该量子点水溶性和分散性高, 平均粒径4.78 nm左右, 具有类石墨结构; 其在3 446和3 261 cm-1处存在N—C和O—H键振动吸收峰; 2 966和2 923 cm-1处为C—H键振动吸收带; 1 630和1 570 cm-1处吸收峰归属于苯环骨架CC双键振动; 1 388 cm-1处为—CH3剪式振动峰; 1 268, 1 192, 1 146及1 071 cm-1处的振动吸收峰表明存在为C—N, C—S, C—O, C—O—C及—SO-3键, 912 cm-1处为环氧基的特征吸收峰, 739 cm-1处吸收带归属于N—H键变形振动, 可见, 该碳点不仅含有苯环骨架结构, 还有N和S等元素参与的成键结构存在。 其在21.4°处出现一个明显且宽的(002)晶面衍射特征峰, 晶格间距为0.41 nm, 稍大于石墨晶格间距(0.34 nm)。 NS-CDs的C, N, S和O元素含量分别为68.72%, 7.37%, 6.24%及17.67%, 与红外分析结果吻合。 NS-CDs在309 nm处有一个由CC键的π→π*电子跃迁产生的较强吸收峰, 且在可见光区域内有一个很长的拖尾; 同时在335 nm处出现了一个由CO键的n→π*电子跃迁而产生的吸收肩峰。 当激发波长小于390 nm时, NS-CDs原液荧光发射峰值随激发波长增大而逐渐增大, 且在390 nm时, 荧光强度最强; 大于390 nm时, 随激发波长增大而逐渐减弱。 同时发现随激发波长增加, 发射峰逐渐红移。 当NS-CDs溶液逐渐稀释时, 其最佳激发峰也由390 nm蓝移至360 nm; 当pH值＜11.0时, NS-CDs的荧光强度变化很小, 在pH值为7.0时荧光峰最强; 在pH＞12.0时, 荧光强度急剧下降, 故选用PBS缓冲溶液(pH 7)进行金属离子检测实验。 在16种金属离子中只有Hg2+对NS-CDs荧光强度具有极其显著的影响, 使碳点荧光完全猝灭, 基于NS-CDs对Hg2+具有高选择性及Hg2+对NS-CDs强荧光猝灭作用, 建立了其对Hg2+的荧光化学识别方法。 该识别方法的线性方程为y=5.559 02x-13.860 39, 其线性范围为1×10-3~1×10-9 mol·L-1, R2为0.9947, 检出限为7.11×10-3 nmol·L-1, 相对标准偏差小于2.5%, 对实际样品检测精度和回收率高, 可用于实际水样中Hg2+的检测, 在生物和环境分析领域具有良好的应用前景。