氧化钨量子点材料研究获进展
氧化锌量子点的制备及应用研究
氧化锌量子点的制备及应用研究量子点具有尺寸的效应，能够将原本呈现出带边缘缺陷的半导体材料转化为具有优异的物理和化学特性的半导体材料，并且具有可调节的光电性能、优异的发光特性、优异的生物相容性等优势，使其在电子学，荧光探针，生物成像等领域有着广泛的应用，其中氧化锌量子点就是其中之一。
本文就氧化锌量子点的制备及应用研究进行探究。
1. 氧化锌量子点制备技术氧化锌量子点的制备方法主要分为物理法、化学法和生物法三类。
1.1 物理法制备物理法偏重于利用物理方法制备氧化锌量子点，如溅射、激光蒸发、分子束外延等方法。
其中，往往选择高温和惰性气体等工作条件，来获得粒子分布均匀、尺寸稳定的氧化锌量子点。
但是，物理方法虽然可以获得质量好的氧化锌量子点，但是其制备成本高、制备过程复杂等缺点限制了该方法的应用。
1.2 化学法制备化学法是目前氧化锌量子点制备的主要方法，包括热分解、化学还原、水热法、微乳法、常温反应法等。
其中，热分解法是其中一种简便易行的氧化锌量子点制备工艺，无需高精密仪器和高温条件等，这种方法使制备成本大量降低，确保了氧化锌量子点在大规模应用中更多的可靠性和可操作性。
1.3 生物法制备生物法分为微生物法和生物合成法，它是一种相对来说新的技术，但目前已被证明成功运用在制备量子点领域。
使用微生物会是操作简便，并同时大大降低氧化锌量子点制备成本，但是微生物法还存在规模化转化和工艺优化等问题，需要进一步完善和提高。
2. 氧化锌量子点的应用2.1 光电存储器氧化锌量子点在光电记忆器方面的应用也广泛被关注，在数码相机和闪存中得到成功验证，发现它与传统的闪存相比具有快速读写和易于扩展等优点。
2.2 电子传输氧化锌量子点在电子传输领域的应用已经逐渐成熟，通过控制数量和尺寸，可以通过调节量子点的势垒和条带等方面优化介电常数，实现优化体系的电功能特性。
2.3 生物荧光探针氧化锌量子点作为一种新型的荧光探针，由于其发光稳定性、高量化检测和环境适应性等特性，而广泛应用于生物医学成像和细胞标记等领域，并取得很好的荧光探针效果。
氧化钼量子点
氧化钼量子点
氧化钼量子点是一种纳米级的材料，由具有特殊结构的钼氧化物组成。
这种材料具有许多独特的性质和潜在的应用领域。
首先，氧化钼量子点具有优异的光电特性。
由于其特殊的能带结构和量子尺寸效应，氧化钼量子点能够表现出调控的光吸收和发射特性。
这使得它们在光电子器件和光催化领域具有广泛的应用潜力，例如太阳能电池、光电催化剂等。
其次，氧化钼量子点还具有优异的催化活性。
由于其高比表面积和丰富的表面活性位点，氧化钼量子点可以作为高效的催化剂。
例如，在电化学催化领域，氧化钼量子点可以用于氧还原反应、氧气还原反应等重要反应的催化剂。
此外，它们还可以用于催化有机合成和能源转化等方面。
此外，氧化钼量子点还表现出优异的荧光性质。
由于其量子尺寸限制效应和表面效应，氧化钼量子点可以展现出可调控的发射波长和较高的荧光量子产率。
这使得它们在生物成像、生物标记和传感器等领域有广泛的应用前景。
此外，氧化钼量子点还具有较好的化学稳定性和生物相容性，这使得它们在生物医学领域的应用具有良好的前景。
例如，它们可以用作药物传递系统、生物成像探针和生物传感器，用于癌症治疗、疾病诊断和生物分析等方面。
综上所述，氧化钼量子点作为一种新型的纳米材料，在光电子、催化、荧光和生物医学领域有着广泛的应用潜力。
随着科学研究的不断深入和技术的不断发展，氧化钼量子点的性能和应用将进一步得到优化和拓展，为解决现实问题和推动科技创新做出重要贡献。
氧化锡量子点的合成及对抗坏血酸的灵敏传感研究
第４０卷㊀第１２期２０１９年１２月发㊀光㊀学㊀报ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＬＵＭＩＮＥＳＣＥＮＣＥＶｏｌ ４０Ｎｏ １２Ｄｅｃ.ꎬ２０１９文章编号:１０００￣７０３２(２０１９)１２￣１５５４￣０９氧化锡量子点的合成及对抗坏血酸的灵敏传感研究曾慧慧１ꎬ２*ꎬ肖梅珍１ꎬ２ꎬ晏根平１ꎬ２ꎬ刘㊀芳１ꎬ２ꎬ黄㊀检１ꎬ２ꎬ陈㊀林１ꎬ２ꎬ施卫国１ꎬ２(１.萍乡学院江西省工业陶瓷重点实验室ꎬ江西萍乡㊀３３７０５５ꎻ㊀２.萍乡学院材料与化学工程学院ꎬ江西萍乡㊀３３７０５５)摘要:采用水热法合成了一种ＳｎＯ２量子点ꎬ对其合成条件(如ｐＨ㊁温度㊁时间等)进行了优化ꎬ并使用红外光谱㊁Ｘ粉末衍射㊁粒度分析仪㊁荧光光谱仪等手段对量子点的物化和光学性能进行了表征ꎮ实验结果显示ꎬ合成的ＳｎＯ２量子点分散均匀㊁粒径为５ｎｍ左右ꎻ在３１０ｎｍ波长光激发下ꎬ其最强发射峰位于４１５ｎｍꎬ且表现出良好的光学稳定性ꎮ在Ｆｅ３＋存在时ꎬＳｎＯ２量子点的荧光被猝灭ꎬ而Ｆｅ２＋对ＳｎＯ２量子点的荧光没有影响ꎬ利用抗坏血酸(ＡＡ)的还原性ꎬ将Ｆｅ３＋还原成Ｆｅ２＋ꎬ猝灭的ＳｎＯ２量子点荧光恢复ꎬ当ＡＡ浓度为５００μｍｏｌ Ｌ－１时ꎬＳｎＯ２荧光恢复率达到９５.８８％ꎬ其他氨基酸基本没有响应ꎮ基于此ꎬ构建了一种 ｏｆｆ￣ｏｎ 荧光探针用于抗坏血酸灵敏检测ꎮ关㊀键㊀词:ＳｎＯ２量子点ꎻ荧光探针ꎻＡＡ检测中图分类号:Ｏ６５７.３９㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀ＤＯＩ:１０.３７８８/ｆｇｘｂ２０１９４０１２.１５５４ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＴｉｎＯｘｉｄｅＱｕａｎｔｕｍＤｏｔｓ￣ｂａｓｅｄＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅＰｒｏｂｅｆｏｒＡＡＳｅｎｓｉｔｉｖｅＤｅｔｅｃｔｉｏｎＺＥＮＧＨｕｉ￣ｈｕｉ１ꎬ２∗ꎬＸＩＡＯＭｅｉ￣ｚｈｅｎ１ꎬ２ꎬＹＡＮＧｅｎ￣ｐｉｎｇ１ꎬ２ꎬＬＩＵＦａｎｇ１ꎬ２ꎬＨＵＡＮＧＪｉａｎ１ꎬ２ꎬＣＨＥＮＬｉｎ１ꎬ２ꎬＳＨＩＷｅｉ￣ｇｕｏ１ꎬ２(１.ＪｉａｎｇｘｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＣｅｒａｍｉｃｓꎬＰｉｎｇｘｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＰｉｎｇｘｉａｎｇ３３７０５５ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＰｉｎｇｘｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＰｉｎｇｘｉａｎｇ３３７０５５ꎬＣｈｉｎａ)∗ＣｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇＡｕｔｈｏｒꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｚｅｎｇｈｕｉｈｕｉ１０２２＠１６３.ｃｏｍＡｂｓｔｒａｃｔ:ＵｓｉｎｇｔｈｅｓｔａｎｎｏｕｓｃｈｌｏｒｉｄｅａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓꎬｗｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄａＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｂｙｔｈｅｍｅａｎｓｏｆｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｍｅｔｈｏｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ.ＴｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｐＨꎬｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅꎬａｓｗｅｌｌａｓｔｉｍｅｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄꎬａｎｄｔｈｅＦＴ￣ＩＲꎬＸＲＤꎬＭａｌｖｅｒｎＺｅｔａｓｉｚｅｒＮａｎｏＺＳ９０ꎬＦＬ￣４６００ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒｅｔｃ.ｗｅｒｅｕｔｉｌｉｚｅｄｆｏｒｔｈｅｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ.ＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｓｉｚｅｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｉｓａｂｏｕｔ５ｎｍꎬｗｈｅｎｅｘｃｉｔｅｄｗｉｔｈ３１０ｎｍｌｉｇｈｔꎬｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｅｍｉｓｓｉｏｎｐｅａｋｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｌｏｃａｔｓａｔ４１５ｎｍ.ＩｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆＦｅ３＋ꎬｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｉｓｑｕｅｎｃｈｅｄꎬｗｈｉｌｅｔｈｅＦｅ２＋ｈａｓｎｏａｆｆｅｃ￣ｔｉｏｎｏｎｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｏｆＳｎＯ２.Ｕｔｉｌｉｚｉｎｇｔｈｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄ(ＡＡ)ꎬｔｈｅＦｅ３＋ｉｏｎｓｃａｎｂｅｒｅｄｕｃｅｄｔｏＦｅ２＋ꎬｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｒｅｓｔｏｒｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ.ＷｈｅｎｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＡＡｉｓ５００μｍｏｌ Ｌ－１ꎬｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｒｅｃｏｖｅｒｙｃａｎｒｅａｃｈｔｏ９５.８８％.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓꎬｗｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄａｎｏｖｅｌｏｆｆ￣ｏｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｐｒｏｂｅｂａｓｅｄｏｎＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｆｏｒｔｈｅｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＡＡ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｔｉｎｏｘｉｄｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓꎻｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓꎻＡＡｄｅｔｅｃｔｉｏｎ㊀㊀收稿日期:２０１９￣０７￣０９ꎻ修订日期:２０１９￣０８￣１９㊀㊀基金项目:江西省教育厅科学技术研究项目(ＧＪＪ１７１３２)ꎻ国家自然科学基金(２１５６５０１９ꎬ２１７０５０８３)资助项目ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｊｅｃｔ(ＧＪＪ１７１３２)ꎻＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ(２１５６５０１９ꎬ２１７０５０８３). All Rights Reserved.㊀第１２期曾慧慧ꎬ等:氧化锡量子点的合成及对抗坏血酸的灵敏传感研究１５５５㊀１㊀引㊀㊀言ＳｎＯ２材料是一种典型的ｎ型半导体ꎬ其禁带宽度为３.６ｅＶꎬ属于四方晶系金红石结构ꎮ由于具有耐腐蚀性强㊁稳定性好㊁工作温度低等特性以及优良的光电性能ꎬＳｎＯ２在催化㊁光电器件㊁电池材料㊁气体传感器等领域得到了广泛的应用[１￣３]ꎮ到目前为止ꎬ已有很多关于ＳｎＯ２纳米材料的报道ꎮ例如ꎬＣｈｉｕ等用水热法合成了高比表面积(约１３０ｍ２/ｇ)的ＳｎＯ２纳米材料ꎬ并将其应用于乙醇的检测[４]ꎻＳｏｎｇ等报道了多孔ＳｎＯ２中空纳米球对丙酮和２￣氯乙醇良好的气敏特性[５]ꎻＫｕ￣ｍａｒ等发现ＳｎＯ２/Ａｕ复合结构纳米材料可显著提高甲烷的检测灵敏度[６]ꎮ当ＳｎＯ２纳米材料的粒径减小到１~１０ｎｍ之后ꎬ得到的氧化锡量子点由于体积小ꎬ比表面积大ꎬ在光㊁电㊁磁等领域表现出一些独特的理化性质ꎬ因而受到众多学者的青睐[７￣８]ꎮ目前ꎬ报道最多的是利用氧化锡量子点的光电性能对气体进行检测ꎬ以及ＳｎＯ２量子点在太阳能电池中的应用研究ꎮ例如ꎬＣｈｅｎ等[９]利用放电等离子体烧结技术合成ＳｎＯ２量子点玻璃ꎮＳｏｎｇ等[１０]通过溶剂热法旋涂成膜并与无机配体结合制备了量子点气敏薄膜ꎮＺｈａｎｇ等[１１]通过把ＳｎＯ２量子点作为阳极材料应用于量子点敏化光伏电池ꎮ总之ꎬＳｎＯ２量子点由于其优异的光电性质ꎬ具有广阔的应用前景ꎬ其在生物探针技术中的潜力也被广泛认可ꎮ抗坏血酸(ＡＡ)是人体必需的维生素ꎬ对维持人体正常生理机能起着至关重要的作用ꎬ是生命体中重要的抗氧化剂㊁辅酶因子及神经传递素相关酶的组成成分[１２￣１３]ꎮ因此ꎬ建立方便㊁快速㊁准确的抗坏血酸含量检测的方法具有积极的意义ꎮ目前抗坏血酸的常用检测方法有电化学方法[１４]㊁高效液相色谱法[１５]和荧光分析法[１６￣１７]等ꎮ与其他方法相比ꎬ荧光光谱法由于方便㊁快捷㊁操作简单㊁对样品没有破坏性而受到研究者们的青睐ꎮ到目前为止ꎬ一系列荧光探针已被开发作为抗坏血酸检测的传感平台ꎮＹａｎ等[１８]报道了碲化镉量子点荧光探针ꎬ用于检测抗坏血酸的含量ꎮＴａｎｇ等[１９]利用羟基氧化钴修饰的上转换纳米颗粒用于细胞内和活体中抗坏血酸检测和成像ꎮＭａｏ等[２０]以ＭｎＯ２为猝灭剂ꎬ猝灭７￣羟基香豆素的荧光ꎬ再利用抗坏血酸将ＭｎＯ２还原ꎬ使７￣羟基香豆素的荧光恢复ꎬ构建一种 ｏｆｆ￣ｏｎ 型荧光探针ꎬ用于抗坏血酸的定量检测ꎮＹａｏ等[２１]以海藻酸钠和色氨酸为原料制备了一种含氮碳量子点(Ｎ￣ＣＮＰｓ)ꎬ利用抗坏血酸和Ｎ￣ＣＮＰｓ表面官能团之间的空间效应和氢键作用ꎬ实现了ＡＡ的灵敏检测ꎮ然而ꎬ以上报道的纳米材料往往存在含毒重金属元素㊁或光漂白现象严重㊁或量子产率较低等不足ꎮ同时ꎬ材料的生物兼容性也限制其进一步用于临床检测ꎮ因此ꎬ寻找新的性能优异的荧光探针具有重要意义ꎮ本文使用水热法合成了一种性能优异的ＳｎＯ２量子点ꎬ在 正三 价Ｆｅ３＋存在时ꎬＳｎＯ２量子点的荧光被猝灭ꎬ利用抗坏血酸的还原性ꎬＦｅ３＋还原成Ｆｅ２＋ꎬ材料荧光恢复ꎬ当ＡＡ浓度为５００μｍｏｌ Ｌ－１时ꎬＳｎＯ２量子点荧光恢复率达到９５.８８％ꎮ基于此ꎬ我们构建了一种氧化锡量子点荧光探针来检测抗坏血酸ꎬ并将其应用于实际血清样中ＡＡ的检测ꎮ２㊀实㊀㊀验２.１㊀药品和仪器Ｌ￣赖氨酸(Ｌｙｓ)㊁Ｌ￣缬氨酸(Ｖａｌ)㊁Ｌ￣精氨酸(Ａｒｇ)㊁Ｌ￣半胱氨酸(Ｌｙｓ)等试剂购自天津市光复精细化工研究所ꎬ其他药品有:多巴胺(ＤＡ)㊁尿酸(ＵＡ)㊁谷胱甘肽(ＧＳＨ)㊁硝酸铁(分析纯)㊁Ｔｒｉｓ￣ＨＣｌ(国药集团化学有限公司)㊁抗坏血酸(ＡＡ)(天津市光复科技发展有限公司)㊁氢氧化钾(中国医药集团上海化学试剂公司)ꎬ所有药品直接使用ꎮ实验主要使用的仪器设备有:布鲁克ＴＥＮＳＯＲ２７ꎬ紫外可见分光光度计ꎬＦＬ￣４６００荧光分光光度计ꎬ超声仪ꎬＭａｌｖｅｒｎＺｅｔａｓｉｚｅｒＮａｎｏＺＳ９０ꎮ㊀２.２㊀ＳｎＯ２的合成ＳｎＯ２的合成采用参照文献并加以改进的方法[７]ꎮ具体的合成过程如下:往烧杯中加入３５ｍＬ的去离子水ꎬ在快速搅拌的条件下加入０.１５ｇＳｎＣｌ２ ２Ｈ２Ｏꎬ待形成均匀的混合物后ꎬ加入７０μＬ３０％的Ｈ２Ｏ２ꎬ反应一段时间后ꎬ缓慢加入２.５ｍＬ的１０ｍｏｌ Ｌ－１ＫＯＨ溶液ꎬ溶液继续搅拌３０ｍｉｎ后ꎬ放入容量为５０ｍＬ的不锈钢反应釜中ꎬ１８０ħ加热１２ｈꎮ. All Rights Reserved.１５５６㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第４０卷２.３㊀Ｆｅ３＋的荧光猝灭将２０μＬＳｎＯ２量子点原材料㊁１０μＬＴｒｉｓ￣ＨＣｌ(５０ｍｍｏｌ Ｌ－１ꎬｐＨ＝７.４)缓冲液ꎬ１０μＬＦｅ３＋(１０ｍｍｏｌ Ｌ－１)加入到超纯水中ꎬ保持总体积为４００μＬꎬ放置２０ｍｉｎꎬ检测荧光ꎮ２.４㊀抗坏血酸的检测将２０μＬ氧化锡量子点原材料㊁１０μＬＴｒｉｓ￣ＨＣｌ(５０ｍｍｏｌ Ｌ－１ꎬｐＨ＝７.４)缓冲液㊁１０μＬＦｅ３＋(１０ｍｍｏｌ Ｌ－１)和不同浓度的抗坏血酸加入到超纯水中ꎬ保持测试体积４００μＬꎬ放置２０ｍｉｎꎬ检测荧光ꎮ２.５㊀人血清中抗坏血酸的检测将２０μＬ氧化锡量子点原材料㊁１０μＬＴｒｉｓ￣ＨＣｌ(５０ｍｍｏｌ Ｌ－１ꎬｐＨ＝７.４)缓冲液㊁１０μＬＦｅ３＋(１０ｍｍｏｌ Ｌ－１)㊁１０μＬ１％人血清溶液和不同浓度的抗坏血酸加入到超纯水中ꎬ保持测试体积４００μＬꎬ放置２０ｍｉｎꎬ检测荧光ꎮ３㊀结果与讨论３.１㊀物相结构如图１(ａ)所示ꎬ合成的ＳｎＯ２量子点为典型的四方金红石结构ꎬ其３个主要衍射峰(１１０)㊁(１０１)㊁(２１１)均与ＪＣＰＤＳ卡片Ｎｏ.１４￣１４４５基本一致ꎬ且３个衍射峰峰值较高ꎬ说明ＳｎＯ２的结晶性良好[２２]ꎮ另外ꎬ在ＸＲＤ谱中没有观察到Ｓｎ及其氧化物的杂峰ꎬ说明合成的ＳｎＯ２量子点纯度较高ꎮ根据谢乐公式[２３]Ｄ＝Ｋλ/βｃｏｓθꎬ其中Ｋ为谢乐常数ꎬλ为入射Ｘ射线波长ꎬβ为衍射峰半高宽ꎬθ为衍射角ꎬ可以计算出ＳｎＯ２量子点的平均粒径大概为４.２５ｎｍ左右ꎬ这一结果与粒径测试结果保持一致(图１(ｂ))ꎮ如图１(ｂ)所示ꎬ合成的ＳｎＯ２量子点粒径分布呈现良好的正态分布ꎬ其9020８０2兹/（°）I n t e n s i t y /a .u .6030（a ）11010121040６021１Sample SnO 2QD30１JCPDS 鄄４１鄄１４４５４0010Size /nmC o u n t s /%20510nm ６0（b ）图１㊀ＳｎＯ２量子点的ＸＲＤ图(ａ)和粒径分布图(ｂ)(内插图为ＳｎＯ２ＴＥＭ图)Ｆｉｇ.１㊀(ａ)ＸＲＤｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ.(ｂ)ＳｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＳｎＯ２.粒径主要集中在５ｎｍ左右ꎮ内插图为ＳｎＯ２量子点的透射电子显微镜扫描图(ＴＥＭ)ꎬ从图中可以看出ꎬＳｎＯ２量子点粒径分布均匀且尺寸大小为４~５ｎｍ左右ꎮ以上表征结果证明了ＳｎＯ２量子点已成功合成ꎮ３.２㊀光学性能由图２(ａ)可知ꎬ在３１０ｎｍ波长光激发下ꎬＳｎＯ２量子点的最强发射波长位于１５ｎｍ左右(红线)ꎬ这主要是由材料中氧空缺作为发光过程的激发中心而引起[２４]ꎮ以４１５ｎｍ光为监测波长ꎬ材料的最大激发峰在３１０ｎｍ处ꎬ内插图显示合成的量子点水溶液在日光灯下为一种透明的液体(左)ꎬ用３６５ｎｍ紫外灯照射ꎬ样品呈现蓝绿光发射(右)ꎮ此外ꎬ我们对量子点的合成条件进行了优化ꎬ从图２(ｂ)中可以看出ꎬ随着碱浓度的升高ꎬ合成的ＳｎＯ２量子点荧光强度逐渐增大ꎬ当ＫＯＨ的浓度达到２５ｍｍｏｌ时ꎬ荧光强度最大ꎮ对于水热反应来说ꎬ反应温度也是一个影响材料光学性能的重要因素ꎬ从图２(ｃ)中可以看出ꎬ水热温度为１８０ħ时ꎬ合成的量子点的荧光最强ꎮ反应时间的优化结果显示(图２(ｄ))ꎬ反应１２ｈ可以获得最优的荧光性能ꎮ对材料的稳定性考查结果如图３所示ꎮＳｎＯ２量子点在不同ＮａＣｌ盐浓度溶液中的荧光数据表明材料对高盐浓度有较强的稳定性ꎬ而ｐＨ测试实验结果证明这种量子点在强碱溶液中ꎬ荧光会有一定程度的降低ꎬ这主要是跟ＳｎＯ２两性偏酸氧化物性质有关ꎻ而在中性或弱碱性环境中ꎬ量子点的荧光强度减弱小于１０％ꎬ因此ꎬ量子点在弱碱性条件下的应用几乎不会受到影响ꎮ. All Rights Reserved.㊀第１２期曾慧慧ꎬ等:氧化锡量子点的合成及对抗坏血酸的灵敏传感研究１５５７㊀300姿/nmＦＬi n t e n s i t y /a .u .8000（a ）400500Excitation 16002400600310nm415nm Emission20Concentration of KOH /mmol F L i n t e n s i t y /a .u .2000（b ）242825mmol KOH22002400160T /℃F L i n t e n s i t y /a .u .2300（c ）180200240025002204t /hF L i n t e n s i t y /a .u .1600（d ）122012h200024002200140180℃168图２㊀(ａ)ＳｎＯ２量子点的荧光光谱ꎬλｅｘ＝３１０ｎｍꎬ插图为量子点水溶液在日光灯(左)与３６５ｎｍ紫外灯(右)照射下的照片ꎻＫＯＨ浓度(ｂ)㊁温度(ｃ)与反应时间(ｄ)对合成ＳｎＯ２量子点在４１５ｎｍ的荧光强度的优化结果ꎮＦｉｇ.２㊀(ａ)ＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒａｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓꎬλｅｘ＝３１０ｎｍ.ＩｎｓｅｔｓｈｏｗｓｔｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆＳｎＯ２ｕｎｄｅｒｄａｙｌｉｇｈｔ(ｌｅｆｔ)ａｎｄａ３６５ｎｍＵＶｌａｍｐ(ｒｉｇｈｔ)ꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.ＴｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＫＯＨ(ｂ)ꎬｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ(ｃ)ａｎｄｔｉｍｅ(ｄ)ｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅＳｎＯ２ｗｉｔｈｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓａｔ４１５ｎｍａｓｓｉｇｎａｌ.30000c (NaCl )/（mol ·L -1）F L I n t e n s i t y /a .u .（a ）0.30.6200010000.92pHF L I n t e n s i t y /a .u .（b ）4880010240016003200612图３㊀不同浓度ＮａＣｌ溶液(ａ)和ｐＨ溶液(ｂ)中ＳｎＯ２量子点的荧光强度Ｆｉｇ.３㊀Ｓｔｕｄｉｅｓｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆｓａｌｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ(ａ)ａｎｄｐＨ(ｂ)ｕｐｏｎＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｗｉｔｈｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓａｔ４１５ｎｍａｓｓｉｇｎａｌ３.３㊀ＳｎＯ２量子点对ＡＡ的检测原理及实验条件优化如图４(ａ)所示ꎬ在Ｆｅ３＋存在时ꎬＳｎＯ２量子点的荧光被猝灭ꎬ加入ＡＡ后ꎬ材料的荧光峰强度可恢复ꎬ且ＡＡ浓度越高ꎬ荧光恢复越明显ꎬ当抗坏血酸浓度为５００μｍｏｌ Ｌ－１ꎬ材料的荧光恢复率可达９５.８８％(图４(ａ)红线)ꎮ图４(ｂ)显示了不同Ｆｅ３＋浓度时ꎬＳｎＯ２量子点的荧光光谱ꎬ材料的荧光随着Ｆｅ３＋浓度增大而逐渐减小ꎬ当Ｆｅ３＋浓度为２５０μｍｏｌ Ｌ－１时(图４(ｂ))ꎬ材料的荧光猝灭率达到５０％ꎬ继续增大Ｆｅ３＋浓度ꎬ材料的荧光保持不变ꎮ在５０ｎｍｏｌ Ｌ－１~２５０μｍｏｌ Ｌ－１浓度范围内ꎬＦｅ３＋浓度和材料的荧光强度猝灭率呈线性关系(图４(ｂ)内插图)ꎬ通过计算ꎬ其最低检测限为３２ｎｍｏｌ Ｌ－１ꎮＦｅ３＋猝灭材料荧光的机理通常被认为是材料受到激发后ꎬ电子从基态跃迁到激发态ꎬ当体系中存在过渡金属离子时ꎬ由于过渡金属离子具有空ｄ轨道ꎬ材料激发态的电子进入. All Rights Reserved.１５５８㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第４０卷了金属离子的空ｄ轨道ꎬ从而使材料的荧光猝灭ꎬ这就是电子转移猝灭机理[２５￣２６]ꎮ另外ꎬ我们对不同浓度Ｆｅ３＋存在时ＳｎＯ２量子点的光散射进行了分析ꎬ如图４(ｃ)所示ꎬ随着Ｆｅ３＋浓度的增大ꎬ材料的光散射强度逐渐减小ꎬ也就是说材料的尺寸在减小ꎬ这可能是由于原来分散的ＳｎＯ２量子点在Ｆｅ３＋的作用下发生了团聚ꎬ导致相互之间的距离减小[２７]ꎮ为了证实这种推测ꎬ我们对ＳｎＯ２量子点在加入Ｆｅ３＋前后的Ｚｅｔａ电位进行了测试ꎬ实验结果发现ꎬ在加入Ｆｅ３＋之后ꎬ材料的Ｚｅｔａ电位有少量的降低ꎬ结合光散射实验结果ꎬ我们认为ꎬＦｅ３＋引起的材料轻微团聚导致了Ｚｅｔａ电位的降低(图４(ｄ))ꎮ而Ｆｅ３＋猝灭ＳｎＯ２量子点荧光ꎬ可能是由Ｆｅ３＋诱导的材料团聚引起ꎬ这种由于材料团聚而导致的荧光猝灭现象通常被称为聚集诱导猝灭[２８]ꎮ材料聚集诱导荧光猝灭现象已经被很多课题组发现并报道ꎬ例如ꎬＣｈｅｎ等报道了一种石墨烯量子点的合成并用于Ｆｅ３＋的检测研究ꎬ文章指出Ｆｅ３＋引起了石墨烯量子点的团聚ꎬ并使其荧光发生猝灭[２８]ꎻ本课题组也报道了一种稀土铕掺杂纳米材料Ｙ(Ｖ０.２Ｐ０.８Ｏ４)ʒＥｕ３＋ꎬ在Ｃｒ３＋存在时ꎬＹ(Ｖ０.２Ｐ０.８Ｏ４)ʒＥｕ３＋发生显著的团聚ꎬ其荧光发生猝灭[２７]ꎮＺｈａｎｇ等则认为Ｆｅ３＋猝灭石墨烯的荧光是通过电子转移机制实现的ꎬ但是包括Ｆｅ２＋在内的其他金属离子ꎬ由于弱的吸电子能力并不能猝灭其荧光[２９]ꎮ众所周知ꎬＦｅ３＋的外层电子结构为４ｓ２３ｄ５ꎬ而Ｆｅ２＋的外层电子结构为４ｓ２３ｄ６ꎬＦｅ２＋的外围ｄ轨道３个全满ꎬ因此ꎬ三价铁离子比二价铁离子具有更高的标准还原电势ꎬ也更容易捕获电子ꎬ从而更容易发生电子转移ꎬ猝灭荧光ꎮ因此ꎬ我们推断ꎬ在本实验中ꎬＦｅ３＋和Ｆｅ２＋对ＳｎＯ２量子点荧光的猝灭差异可能是由于它们不同的吸电子能力引起ꎮ基于这种差异ꎬ利用ＡＡ的还原性ꎬ将Ｆｅ３＋还原成Ｆｅ２＋ꎬ我们构建一个ＳｎＯ２基 ｏｆｆ￣ｏｎ 荧光探针用于ＡＡ的灵敏检测ꎮ400姿/nmF L i n t e n s i t y /a .u .（a ）45050024008005501600SnO 2/Fe 3++AA(500滋mol/L)SnO 2SnO 2/Fe 3+400姿/nmF L i n t e n s i t y /a .u .450500240080055016006000.450.300.150(F 0-F )/F 0250滋mol/L801602400Ｆe ３＋／（滋mol ·L -1）300姿/nmL i g h t s c a t t e r i n g /a .u .400500800020006004000Z e t a p o t e n t i a l /m V24Blank6000250滋mol/LFe 3+16.8mV22.7mV816（b ）600（d ）（c ）图４㊀(ａ)Ｆｅ３＋和ＡＡ存在时ꎬＳｎＯ２荧光光谱ꎻ(ｂ)不同Ｆｅ３＋浓度下ＳｎＯ２荧光光谱ꎻ(ｃ)不同Ｆｅ３＋浓度下ＳｎＯ２动态光散射图ꎻ(ｄ)加入Ｆｅ３＋前后ＳｎＯ２Ｚｅｔａ电位ꎮＦｉｇ.４㊀(ａ)ＦＬｓｐｅｃｔｒａｏｆＳｎＯ２ｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆＦｅ３＋ａｎｄＦｅ３＋/ＡＡ.(ｂ)ＦＬｓｐｅｃｔｒａｏｆＳｎＯ２ｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆｖａｒｙｉｎｇｃｏｎ￣ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＦｅ３＋ｆｒｏｍ０ｔｏ２５０μｍｏｌ Ｌ－１.Ｉｎｓｅｔｓｈｏｗｓｔｈｅｐｌｏｔｏｆ(Ｆ０－Ｆ)/Ｆ０ａｇａｉｎｓｔｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＦｅ３＋ｒａｎｇｉｎｇｆｒｏｍ０ｔｏ１０μｍｏｌ Ｌ－１(ｗｈｅｒｅＦ０ａｎｄＦａｒｅｔｈｅＦＬｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓｏｆＳｎＯ２ａｔ４１５ｎｍｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒａｄｄｅｄＦｅ３＋ꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ).(ｃ)ＬＳｓｐｅｃｔｒａｏｆＳｎＯ２ｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆＦｅ３＋ｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ.(ｄ)ζ￣ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｏｆＳｎＯ２ｂｅ￣ｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒａｄｄｅｄＦｅ３＋.. All Rights Reserved.㊀第１２期曾慧慧ꎬ等:氧化锡量子点的合成及对抗坏血酸的灵敏传感研究１５５９㊀为了更好地实现ＡＡ灵敏传感ꎬ我们对反应时间和ＳｎＯ２量子点浓度进行了优化ꎮ如图５所示ꎬ我们考查了不同浓度ＡＡ存在时反应所需的时间ꎬ从图中可以看出ꎬ随着时间的变化ꎬＳｎＯ２量子点在４１５ｎｍ处的荧光峰强度逐渐增大ꎬ反应时间为２０ｍｉｎ左右ꎬ荧光强度基本不变ꎬ即使是ＡＡ浓度低至５μｍｏｌ Ｌ－１ꎬ反应２０ｍｉｎ后ꎬ材料荧光强度也可达到最大(图５(ａ))ꎮ对ＳｎＯ２量子点浓度的优化结果如图５(ｂ)所示ꎬＦｅ３＋浓度一定时(２５０μｍｏｌ Ｌ－１)ꎬ材料浓度减小ꎬ其荧光强度比值Ｆ/Ｆ０逐渐增大(Ｆ０为空白样荧光强度)ꎬ当浓度为１ｍｍｏｌ Ｌ－１时ꎬＦ/Ｆ０不再变化ꎬ所以本实验中ꎬ我们将反应时间确定为２０ｍｉｎꎬＳｎＯ２量子点浓度确定为１ｍｍｏｌ Ｌ－１ꎮ0t /minF L i n t e n s i t y /a .u .510200016001512002400２０５００滋mol/L AA 2００滋mol/L AA 5０滋mol/L AA 5滋mol/L AAc (SnO 2)/(mmol ·L -1)F /F 00.8 1.20.800.400.201.00 1.60.60（a ）（b ）图５㊀(ａ)时间优化图ꎻ(ｂ)ＳｎＯ２量子点浓度优化图ꎮＦｉｇ.５㊀Ｒｅａｃｔｉｏｎｔｉｍｅｓｔｕｄｙ(ａ)ａｎｄｏｐｔｉｍａｌＳｎＯ２ｃｏｎｃｅｎｔｒａ￣ｔｉｏｎｆｏｒＡＡｄｅｔｅｃｔｉｏｎ(ｂ)ｗｉｔｈｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｔｅｎ￣ｓｉｔｙｏｆＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓａｔ４１５ｎｍ在最优的实验条件下ꎬ我们对ＡＡ进行了线性检测(图６)ꎮ在ＳｎＯ２/Ｆｅ３＋体系中加入不同浓度ＡＡ(从下到上ＡＡ浓度依次为:０ꎬ０.０５ꎬ０.１ꎬ０.５ꎬ１ꎬ１０ꎬ５０ꎬ１００ꎬ２００ꎬ５００μｍｏｌ Ｌ－１)ꎬ随着ＡＡ浓度增大ꎬＳｎＯ２在４１５ｎｍ处的荧光峰强度逐渐恢复ꎬ且在０.０５~５００μｍｏｌ Ｌ－１浓度范围内ꎬＡＡ浓度与ＳｎＯ２荧光峰强度呈现一个良好的线性关系(图６内插图)ꎮ根据线性方程ꎬ我们可以计算出ＡＡ的最低检测限为０.２７μｍｏｌ Ｌ－１ꎮ我们将本方法与其他检测ＡＡ的方法做了对比(表１)ꎬ从表中可以看出ꎬ该方法与其他方法相比具有较高的灵敏度ꎮ400姿/nmF L i n t e n s i t y /a .u .450５００1600800５５０６００（F -F 0）/（F ′-F 0）0.300.150.452400100200300400500AA/(滋mol ·L -1)0.600.801.000.400.200(F -F 0)/(F ′-F 0)500滋mol/L0DAValLys ArgUAGSHCys AA250滋mol/L（a ）（b ）图６㊀(ａ)不同浓度ＡＡ时ꎬＳｎＯ２荧光光谱ꎬ内插图为ＡＡ浓度与ＳｎＯ２荧光恢复率的线性关系ꎻ(ｂ)ＳｎＯ２对ＡＡ检测的选择性ꎬ各种干扰物的浓度保持为２５０μｍｏｌ Ｌ－１ꎮＦｉｇ.６㊀(ａ)ＦＬｓｐｅｃｔｒａｏｆＳｎＯ２ｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｖａｒｙｉｎｇｃｏｎ￣ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＡＡｆｒｏｍ０ｔｏ５００μｍｏｌ Ｌ－１.Ｉｎｓｅｔｓｈｏｗｓｔｈｅｐｌｏｔｏｆ(Ｆ－Ｆ０)/(Ｆᶄ－Ｆ０)ａｇａｉｎｓｔｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＦｅ３＋ｒａｎｇｉｎｇｆｒｏｍ０ｔｏ１０μｍｏｌＬ－１(ｗｈｅｒｅＦꎬＦ０ａｎｄＦᶄａｒｅｔｈｅＦＬｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓｏｆＳｎＯ２ꎬＳｎＯ２/Ｆｅ３＋ａｎｄＳｎＯ２/Ｆｅ３＋/ＡＡａｔ４１５ｎｍꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ).(ｄ)ＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆＳｎＯ２ａｔ４１５ｎｍｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ.Ｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆａｌｌｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓｉｓ２５０μｍｏｌ Ｌ－１.此外ꎬ为了考查ＳｎＯ２荧光探针对ＡＡ检测的实用性ꎬ我们对人血清样中的ＡＡ进行了检测ꎬ实验结果如表２所示ꎮ在不同血清样品中加入不同浓度ＡＡꎬ根据所得线性方程可以计算得到ＡＡ浓度ꎬ实验结果发现ＡＡ回收率在９６.０％以上ꎬ这证明ＳｎＯ２荧光探针可以很好地应用于实际血清样中ＡＡ的检测ꎮ为了验证ＳｎＯ２量子点检测ＡＡ的准确性ꎬ我们用２ꎬ４￣硝基苯丙胺方法对实验中４个血清样品中的抗坏血酸含量进行了检测[３５]ꎮ. All Rights Reserved.１５６０㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第４０卷表１㊀检测ＡＡ的方法对比Ｔａｂ.１㊀ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｆｏｒＡＡｄｅｔｅｃｔｉｏｎ分析方法荧光探针线性范围/(μｍｏｌ Ｌ－１)检测限/(μｍｏｌ Ｌ－１)参考文献电化学法ＮｉＣｏＯ２/Ｃ５０~４８５３.３[３０]电化学法Ｈ￣ＧＯ５~１０００.７[３１]荧光法ＡｕＮＣｓ￣ＰｂＳ￣ＱＤｓ３~４０１.５[３２]荧光法ＴＰＮＰｓ０~５０００.１７[３３]荧光法ＣＱＤｓ/ＡｕＮＣｓ０.１５~１５０.１０５[３４]荧光法ＳｎＯ２０.０５~５０００.２７本方法表２㊀实际血清样品中ＡＡ检测结果Ｔａｂ.２㊀ＲｅｓｕｌｔｓｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＡＡｆｒｏｍｒｅａｌｂｌｏｏｄｓａｍｐｌｅｓ样品加入量/(μｍｏｌ Ｌ－１)检测量(ｍｅａｎ)/(μｍｏｌ Ｌ－１)２ꎬ４￣硝基苯丙胺法/(μｍｏｌ Ｌ－１)标准偏差(ｎ＝３)/％回收率/％１０８９８４２.０２５０１４２１４８２.３９９３１００１８５１７６３.１９７４２００２９６２９０３.５１０１人血清稀释１００倍ꎮ实验结果如表２中所示ꎬ用２ꎬ４￣硝基苯丙胺方法检测得到的血清样中ＡＡ的浓度与使用ＳｎＯ２量子点作为荧光探针检测的ＡＡ浓度结果基本一致ꎬ这进一步证明了ＳｎＯ２荧光探针的实用性ꎮ４㊀结㊀㊀论本文合成了一种氧化锡量子点ꎬ在３１０ｎｍ波长光激发下ꎬ其最强发射峰位于４１５ｎｍꎬ且表现出良好的光学稳定性ꎮＦｅ３＋可有效猝灭ＳｎＯ２量子点的荧光ꎬ利用抗坏血酸的还原性ꎬＦｅ３＋还原成Ｆｅ２＋ꎬ猝灭的ＳｎＯ２量子点荧光ꎬ在ＡＡ浓度范围为０.０５~７００μｍｏｌ Ｌ－１时ꎬＡＡ浓度与ＳｎＯ２荧光峰强度呈现一个良好的线性关系ꎬ其最低检测限为０.２７μｍｏｌ Ｌ－１ꎮ基于此ꎬ本文构建了一种 ｏｆｆ￣ｏｎ 荧光探针用于抗坏血酸灵敏检测ꎮ此外ꎬ我们对这种ＳｎＯ２量子点荧光探针在实际血清样品中的抗坏血酸进行了加标回收实验ꎬ结果显示ꎬＳｎＯ２材料有望成为一种实用型的ＡＡ传感器ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[１]ＫＡＵＲＭꎬＧＵＰＴＡＳＫꎬＢＥＴＴＹＣＡꎬｅｔａｌ..ＤｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｇａｓｅｓｂｙＳｎＯ２ｔｈｉｎｆｉｌｍｓ:ａｎｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙｓｔｕｄｙ[Ｊ].Ｓｅｎｓ.ＡｃｔｕａｔｏｒｓＢꎬ２００５ꎬ１０７(１):３６０￣３６５.[２]ＷＡＮＧＹＬꎬＪＩＡＮＧＸＣꎬＸＩＡＹＮ.Ａｓｏｌｕｔｉｏｎ￣ｐｈａｓｅꎬｐｒｅｃｕｒｓｏｒｒｏｕｔｅｔｏｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＳｎＯ２ｎａｎｏｗｉｒｅｓｔｈａｔｃａｎｂｅｕｓｅｄｆｏｒｇａｓｓｅｎｓｉｎｇｕｎｄｅｒａｍｂｉｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ[Ｊ].Ｊ.Ａｍ.Ｃｈｅｍ.Ｓｏｃ.ꎬ２００３ꎬ１２５(５２):１６１７６￣１６１７７.[３]ＶＵＯＮＧＤＤꎬＳＡＫＡＩＧꎬＳＨＩＭＡＮＯＥＫꎬｅｔａｌ..ＨｙｄｒｏｇｅｎｓｕｌｆｉｄｅｇａｓｓｅｎｓｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｉｎｆｉｌｍｓｄｅｒｉｖｅｄｆｒｏｍＳｎＯ２ｓｏｌｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｇｒａｉｎｓｉｚｅ[Ｊ].Ｓｅｎｓ.ＡｃｔｕａｔｏｒｓＢꎬ２００５ꎬ１０５(２):４３７￣４４２.[４]ＣＨＩＵＨＣꎬＹＥＨＣＳ.ＨｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＳｎＯ２ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｇａｓ￣ｓｅｎｓｉｎｇｏｆａｌｃｏｈｏｌ[Ｊ].Ｊ.Ｐｈｙｓ.Ｃｈｅｍ.Ｃꎬ２００７ꎬ１１１(２０):７２５６￣７２５９.[５]ＭＡＸＣꎬＳＯＮＧＨＹꎬＧＵＡＮＣＳ.Ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｏｘｉｄａｔｉｏｎ￣ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｉｎｄｕｃｅｄｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｐｏｒｏｕｓＳｎＯ２ｈｏｌｌｏｗｎａｎｏｓｐｈｅｒｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｇａｓｓｅｎｓｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｊ].Ｓｅｎｓ.ＡｃｔｕａｔｏｒｓＢꎬ２０１３ꎬ１７７:１９６￣２０４.[６]ＳＵＮＧＪＨꎬＬＥＥＹＳꎬＬＩＭＪＷꎬｅｔａｌ..Ｓｅｎｓｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｉｎｄｉｏｘｉｄｅ/ｇｏｌｄｓｅｎｓｏｒｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｃｏｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ[Ｊ].Ｓｅｎｓ.ＡｃｔｕａｔｏｒｓＢꎬ２０００ꎬ６６(１￣３):１４９￣１５２.. All Rights Reserved.㊀第１２期曾慧慧ꎬ等:氧化锡量子点的合成及对抗坏血酸的灵敏传感研究１５６１㊀[７]ＤＯＮＧＨＦꎬＬＥＩＪＰꎬＪＵＨＸꎬｅｔａｌ..Ｔａｒｇｅｔ￣ｃｅｌｌ￣ｓｐｅｃｉｆｉｃｄｅｌｉｖｅｒｙꎬｉｍａｇｉｎｇꎬａｎｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｍｉｃｒｏＲＮＡｗｉｔｈａｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＳｎＯ２ｎａｎｏｐｒｏｂｅ[Ｊ].Ａｎｇｅｗ.Ｃｈｅｍ.Ｉｎｔ.Ｅｄ.ꎬ２０１２ꎬ５１(１９):４６０７￣４６１２.[８]ＺＨＡＮＧＹＬꎬＬＩＬＰꎬＺＨＥＮＧＪꎬｅｔａｌ..Ｔｗｏ￣ｓｔｅｐｇｒａｉｎ￣ｇｒｏｗｔｈｋｉｎｅｔｉｃｓｏｆｓｕｂ￣７ｎｍＳｎＯ２ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｕｎｄｅｒｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎ[Ｊ].Ｊ.Ｐｈｙｓ.Ｃｈｅｍ.Ｃꎬ２０１５ꎬ１１９(３３):１９５０５￣１９５１２.[９]陆梦晨.ＳＰＳ制备ＳｎＯ２和ＺｎＳʒＭｎ量子点玻璃及其光学性能的研究[Ｄ].上海:东华大学ꎬ２０１６.ＬＵＭＣ.ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＳｎＯ２ａｎｄＺｎＳʒＭｎＱｕａｎｔｕｍＤｏｔｓＥｍｂｅｄｄｅｄｉｎＳｉｌｉｃａＧｌａｓｓｖｉａＳＰＳａｎｄＩｔｓＯｐｔｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓＲｅ￣ｓｅａｒｃｈ[Ｄ].Ｓｈａｎｇｈａｉ:ＤｏｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ２０１６.(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ)[１０]ＳＯＮＧＺＬꎬＷＥＩＺＲꎬＷＡＮＧＢＣꎬｅｔａｌ..Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｒｏｏｍ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＨ２ＳｇａｓｓｅｎｓｏｒｓｅｍｐｌｏｙｉｎｇＳｎＯ２ｑｕａｎｔｕｍｗｉｒｅ/ｒｅ￣ｄｕｃｅｄｇｒａｐｈｅｎｅｏｘｉｄｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].Ｃｈｅｍ.Ｍａｔｅｒ.ꎬ２０１６ꎬ２８(４):１２０５￣１２１２.[１１]ＬＩＮＹＢꎬＬＩＮＹꎬＭＥＮＧＹＭꎬｅｔａｌ..ＣｄＳ/ＣｄＳｅｃｏ￣ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄＳｎＯ２ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓｆｏｒｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄｓｏｌａｒｃｅｌｌｓ[Ｊ].Ｏｐｔ.Ｃｏｍｍｕｎ.ꎬ２０１５ꎬ３４６(１):６４￣６８.[１２]ＪＩＡＪＢꎬＷＡＮＧＢＱꎬＷＵＡＧꎬｅｔａｌ..Ａｍｅｔｈｏｄｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔａｔｈｉｒｄ￣ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｈｏｒｓｅｒａｄｉｓｈｐｅｒｏｘｉｄａｓｅｂｉｏｓｅｎｓｏｒ:ｓｅｌｆ￣ａｓ￣ｓｅｍｂｌｉｎｇｇｏｌｄｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｔｏｔｈｒｅｅ￣ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｏｌ￣ｇｅｌｎｅｔｗｏｒｋ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２００２ꎬ７４(９):２２１７￣２２２３.[１３]ＹＩＮＲＣꎬＭＡＯＳＱꎬＺＨＡＯＢＬꎬｅｔａｌ..Ａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｅｎｈａｎｃｅｓｔｅｔ￣ｍｅｄｉａｔｅｄ５￣ｍｅｔｈｙｌｃｙｔｏｓｉｎｅｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｍｏｔｅｓＤＮＡｄｅｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎｉｎｍａｍｍａｌｓ[Ｊ].Ｊ.Ａｍ.Ｃｈｅｍ.Ｓｏｃ.ꎬ２０１３ꎬ１３５(２８):１０３９６￣１０４０３.[１４]ＡＺＩＺＮꎬＦＡＲＡＺＭꎬＰＡＮＤＥＹＲꎬｅｔａｌ..Ｆａｃｉｌｅａｌｇａｅ￣ｄｅｒｉｖｅｄｒｏｕｔｅｔｏｂｉｏｇｅｎｉｃｓｉｌｖｅｒｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ:ｓｙｎｔｈｅｓｉｓꎬａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌꎬａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｊ].Ｌａｎｇｍｕｉｒꎬ２０１５ꎬ３１(４２):１１６０５￣１１６１２.[１５]ＳＨＡＫＹＡＲꎬＮＡＶＡＲＲＥＤＡ.Ｒａｐｉｄｓｃｒｅｅｎｉｎｇｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄꎬｇｌｙｃｏａｌｋａｌｏｉｄｓꎬａｎｄｐｈｅｎｏｌｉｃｓｉｎｐｏｔａｔｏｕｓｉｎｇｈｉｇｈ￣ｐｅｒｆｏｒｍ￣ａｎｃｅｌｉｑｕｉｄｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ[Ｊ].Ｊ.Ａｇｒｉｃ.ＦｏｏｄＣｈｅｍ.ꎬ２００６ꎬ５４(１５):５２５３￣５２６０.[１６]ＲＯＮＧＭＣꎬＬＩＮＬＰꎬＳＯＮＧＸＨꎬｅｔａｌ..Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｅｎｓｉｎｇｏｆｃｈｒｏｍｉｕｍ(Ⅵ)ａｎｄａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｕｓｉｎｇｇｒａｐｈｉｔｉｃｃａｒｂｏｎｎｉｔｒｉｄｅｎａｎｏｓｈｅｅｔｓａｓａｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｓｗｉｔｃｈ [Ｊ].Ｂｉｏｓｅｎｓ.Ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｏｎ.ꎬ２０１５ꎬ６８:２１０￣２１７.[１７]ＷＡＮＧＸＸꎬＷＵＰꎬＨＯＵＸＤꎬｅｔａｌ..Ａｎａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｓｅｎｓｏｒｂａｓｅｄｏｎｐｒｏｔｅｉｎ￣ｍｏｄｉｆｉｅｄＡｕｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒｓ[Ｊ].Ａｎａｌｙｓｔꎬ２０１３ꎬ１３８(１):２２９￣２３３.. All Rights Reserved.[１８]ＣＨＥＮＹＪꎬＹＡＮＸＰ.ＣｈｅｍｉｃａｌｒｅｄｏｘｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｃｈｅｍｉｓｔｒｙｏｆＣｄＴｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｆｏｒｐｒｏｂｉｎｇａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｉｎｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｌｕｉｄｓ[Ｊ].Ｓｍａｌｌꎬ２００９ꎬ５(１７):２０１２￣２０１８.[１９]ＬＩＮꎬＬＩＹＨꎬＨＡＮＹＹꎬｅｔａｌ..Ａｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｎａｎｏｐｒｏｂｅｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｍａｇｉｎｇｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｉｎｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓａｎｄｉｎｖｉｖｏ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１４ꎬ８６(８):３９２４￣３９３０.[２０]ＺＨＡＩＷＹꎬＷＡＮＧＣＸꎬＹＵＰꎬｅｔａｌ..Ｓｉｎｇｌｅ￣ｌａｙｅｒＭｎＯ２ｎａｎｏｓｈｅｅｔｓｓｕｐｐｒｅｓｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｏｆ７￣ｈｙｄｒｏｘｙｃｏｕｍａｒｉｎ:ｍｅｃｈａ￣ｎｉｓｔｉｃｓｔｕｄｙａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅｓｅｎｓｉｎｇｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｉｎｖｉｖｏ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１４ꎬ８６(２４):１２２０６￣１２２１３.[２１]ＺＨＵＸＨꎬＺＨＡＯＴＢꎬＮＩＥＺꎬｅｔａｌ..Ｎｏｎ￣ｒｅｄｏｘｍｏｄｕｌａｔｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗｉｔｈｈｉｇｈｌｙｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔｎｉｔｒｏｇｅｎ￣ｄｏｐｅｄｃａｒｂｏｎｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｖｉａｓｏｌｉｄ￣ｓｔａｔｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１５ꎬ８７(１６):８５２４￣８５３０.[２２]ＨＯＲＴＩＡＮＣꎬＫＡＭＡＴＡＧＩＡＭＤꎬＰＡＴＩＬＢＮＲꎬｅｔａｌ..ＰｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＳｎＯ２ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ:ｅｆｆｅｃｔｏｆｓｏｌ￣ｖｅｎｔｓ[Ｊ].Ｏｐｔｉｋꎬ２０１８ꎬ１６９:３１４￣３２０.[２３]ＰＡＴＴＥＲＳＯＮＡＬ.ＴｈｅｓｃｈｅｒｒｅｒｆｏｒｍｕｌａｆｏｒＸ￣ｒａｙｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ[Ｊ].Ｐｈｙｓ.Ｒｅｖ.ꎬ１９３９ꎬ５６(１０):９７８￣９８２.[２４]潘书生.氮掺杂ＳｎＯ２薄膜生长与物性研究[Ｄ].合肥:中国科学院合肥物质科学研究院ꎬ２００７.ＰＡＮＳＳ.ＧｒｏｗｔｈａｎｄＰｈｙｓｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＮｉｔｒｏｇｅｎ￣ｄｏｐｅｄＳｎＯ２ＴｈｉｎＦｉｌｍｓ[Ｄ].Ｈｅｆｅｉ:ＨｅｆｅｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｈｙｓｉｃａｌＳｃｉ￣ｅｎｃｅꎬＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２００７.(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ)[２５]ＨＵＹꎬＨＥＯＣＨꎬＫＩＭＧꎬｅｔａｌ..Ｏｎｅ￣ｐｈｏｔｏｎａｎｄｔｗｏ￣ｐｈｏｔｏｎｓｅｎｓｉｎｇｏｆｂｉｏｔｈｉｏｌｓｕｓｉｎｇａｂｉｓ￣ｐｙｒｅｎｅ￣Ｃｕ(Ⅱ)ｅｎｓｅｍｂｌｅａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｉｍａｇｅＧＳＨｉｎｔｈｅｃｅｌｌｓａｎｄｔｉｓｓｕｅｓ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１５ꎬ８７(６):３３０８￣３３１３.[２６]ＰＡＴＨＡＫＲＫꎬＨＩＮＧＥＶＫꎬＭＡＨＥＳＨＫꎬｅｔａｌ..Ｃｄ２＋ｃｏｍｐｌｅｘｏｆａｔｒｉａｚｏｌｅ￣ｂａｓｅｄｃａｌｉｘ[４]ａｒｅｎｅｃｏｎｊｕｇａｔｅａｓａｓｅｌｅｃｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｃｈｅｍｏｓｅｎｓｏｒｆｏｒｃｙｓ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１２ꎬ８４(１５):６９０７￣６９１３.[２７]ＺＥＮＧＨＨꎬＷＵＨꎬＰＥＮＧＤꎬｅｔａｌ..ＦａｓｔａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＣｒ(Ⅲ)ｉｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｕｓｉｎｇｐｈｏｓ￣ｐｈｏｖａｎａｄａｔｅＹ(Ｖ０.２Ｐ０.８Ｏ４)ʒＥｕ３＋ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｎａｎｏｒｏｄｓ[Ｊ].ＡＣＳＳｅｎｓ.ꎬ２０１８ꎬ３(８):１５６９￣１５７５.[２８]ＡＮＡＮＴＨＡＮＡＲＡＹＡＮＡＮＡꎬＷＡＮＧＸＷꎬＲＯＵＴＨＰꎬｅｔａｌ..Ｆａｃｉｌｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｇｒａｐｈｅｎｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｆｒｏｍ３ＤｇｒａｐｈｅｎｅａｎｄｔｈｅｉｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒＦｅ３＋ｓｅｎｓｉｎｇ[Ｊ].Ａｄｖ.Ｆｕｎｃｔ.Ｍａｔｅｒ.ꎬ２０１４ꎬ２４(２０):３０２１￣３０２６.[２９]ＭＥＩＱＳꎬＪＩＡＮＧＣＬꎬＧＵＡＮＧＪꎬｅｔａｌ..Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｇｒａｐｈｅｎｅｏｘｉｄｅｌｏｇｉｃｇａｔｅｓｆｏｒｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｉｒｏｎ(３＋)ａｎｄｉｒｏｎ１５６２㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第４０卷(２＋)ｉｎｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓｂｙｉｍａｇｉｎｇ[Ｊ].Ｃｈｅｍ.Ｃｏｍｍｕｎ.ꎬ２０１２ꎬ４８(６０):７４６８￣７４７０.[３０]ＹＡＮＧＦＣꎬＸＩＥＱＪꎬＺＨＡＮＧＨＺꎬｅｔａｌ..Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄꎬｕｒｉｃａｃｉｄꎬｔｒｙｐｔｏｐｈａｎａｎｄａｄｅｎｉｎｅｕｓｉｎｇｃａｒｂｏｎ￣ｓｕｐｐｏｒｔｅｄＮｉＣｏＯ２ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].Ｓｅｎｓ.ＡｃｔｕａｔｏｒｓＢꎬ２０１５ꎬ２１０:２３２￣２４０.[３１]ＺＯＵＨＬꎬＬＩＢＬꎬＬＵＯＨＱꎬｅｔａｌ..Ａｎｏｖｅｌｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｂｉｏｓｅｎｓｏｒｂａｓｅｄｏｎｈｅｍｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｇｒａｐｈｅｎｅｏｘｉｄｅｓｈｅｅｔｓｆｏｒｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄꎬｄｏｐａｍｉｎｅａｎｄｕｒｉｃａｃｉｄ[Ｊ].Ｓｅｎｓ.ＡｃｔｕａｔｏｒｓＢꎬ２０１５ꎬ２０７:５３５￣５４１.[３２]ＺＨＡＯＰꎬＨＥＫＹꎬＨＡＮＹＴꎬｅｔａｌ..Ｎｅａｒ￣ｉｎｆｒａｒｅｄｄｕａｌ￣ｅｍｉｓｓｉｏｎｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ￣ｇｏｌｄｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒｓｎａｎｏｈｙｂｒｉｄｖｉａＣｏ￣ｔｅｍ￣ｐｌａｔｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｆｏｒｒａｔｉｏｍｅｔｒｉｃｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｂｉｏｉｍａｇｉｎｇｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｉｎｖｉｔｒｏａｎｄｉｎｖｉｖｏ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１５ꎬ８７(１９):９９９８￣１０００５.[３３]ＭＥＮＧＨＭꎬＺＨＡＮＧＸＢꎬＹＡＮＧＣꎬｅｔａｌ..Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｔｗｏ￣ｐｈｏｔｏｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｎａｎｏｐｒｏｂｅｆｏｒｔｕｒｎ￣ｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｍａｇｉｎｇｏｆａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｉｎｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓａｎｄｔｉｓｓｕｅｓ[Ｊ].Ａｎａｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１６ꎬ８８(１１):６０５７￣６０６３.[３４]ＮＩＵＷＪꎬＳＨＡＮＤꎬＺＨＵＲＨꎬｅｔａｌ..Ｄｕｍｂｂｅｌｌ￣ｓｈａｐｅｄｃａｒｂｏｎｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ/ＡｕＮＣｓｎａｎｏｈｙｂｒｉｄａｓａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔｒａｔｉｏｍｅｔｒｉｃｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｓｅｎｓｉｎｇｃａｄｍｉｕｍ(Ⅱ)ｉｏｎｓａｎｄＬ￣ａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄ[Ｊ].Ｃａｒｂｏｎꎬ２０１６ꎬ９６:１０３４￣１０４２.[３５]ＲＯＥＪＨꎬＯＥＳＴＥＲＬＩＮＧＭＪ.Ｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｄｅｈｙｄｒｏａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄａｎｄａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｉｎｐｌａｎｔｔｉｓｓｕｅｓｂｙｔｈｅ２ꎬ４￣ｄｉ￣ｎｉｔｒｏｐｈｅｎｙｌｈｙｄｒａｚｉｎｅｍｅｔｈｏｄ[Ｊ].Ｊ.Ｂｉｏｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ１９４４ꎬ１５２(３):５１１￣５１７.曾慧慧(１９７８－)ꎬ女ꎬ江西萍乡人ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ２０１７年于南昌大学获得博士学位ꎬ主要从事稀土功能材料的制备与应用的研究ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ｚｅｎｇｈｕｉｈｕｉ１０２２＠１６３.ｃｏｍ. All Rights Reserved.。
掺杂WO3基材料的研究进展
ＷＯ 加 入 Ｚ （ Ｏ） ， ｎ Ｎ 的溶 液 中制 备 了 Ｚ ２掺 杂 的 ｎ＋ ＷＯ 气敏 材 料 。 研究 发现 ， 掺入 ｚ ｚ 能极大 地提 高 ｎ＋ 后 元件 对 Ｈ＇ Ｓ的灵 敏度 ，当 Ｚ ２ ｎ＋ 量 摩 尔 比为 ２％ 掺杂
Ｔ０ 具有 适 宜 的离子微 观 结构 、高 的化学 稳 定 ｉ， 性 和机 械 性 能 ，通 过 向 ＷＯ 中掺 杂 Ｔ 可 显 著 改 善 ｉ 其 稳 定性 ， 快 响应 时 间， 加 延长 寿命 等 。魏 少 红等 Ｉ 采 用溶 胶 一 凝胶 法 制 备 了 ＴＯ一 米粉 体 材 料 。 ｉ ＷＯ 纳 发现 Ｔｎ 掺杂 可抑 制 晶粒 的生 长 ，提 高粉 体 材 料 ｉ的 ＋
增 强 其对 气 体 的灵敏 度和 选择 性等 。本 文通 过对 近 年 来 掺 杂 ＷＯ 基 材 料 研 究 的 探 讨 ，从 主 族 金 属 掺
杂 、 渡 金 属 掺 杂 、 土 金 属 掺 杂 、 金 属 掺 杂 和 过 稀 非
多 元 杂 ５个 方 面 介 绍 了 掺 杂 ＷＯ 基 材 料 的 研
器 灵 敏度 来 扩大 可 检 测 的高 Ｎ Ｏ 的浓 度 范 围 ， 究 研 了通过 添 加极 微 量 ＳＯ 来 控制 ＷＯ 薄 膜 的微 观 结 ｎ
收稿 日期 ：０ １０ — ０ ２ １－ ３ ３ 基金项 目： 重庆市教委科技项 目（Ｊ７ ８４ Ｋ０００） 作者简介 ： 胡亚萍（９ ６ ）女 ， １８ 一 ， 河南商丘人 ， 硕士研究生， 从事功能薄膜的研究； 杨晓ｇ （ ６ —， 陕西临潼人， Ｅ１ ８ １女， ９ 教授， 硕士生导师， 主要从事功能薄膜的研 究。
ZnO量子点材料在光催化领域的新应用
ZnO量子点材料在光催化领域的新应用光催化是一种利用可见光、紫外光或可见光/紫外光在催化剂的作用下，促进化学反应发生的技术。
它在环境净化、水处理、空气净化等领域具有广泛的应用。
最近，ZnO量子点材料在光催化领域显示出了令人振奋的前景。
作为一种新型光催化剂，ZnO量子点材料具有独特的光催化性能和电化学特性，因此在环境净化、可见光催化解决等重要应用领域有很大的潜力。
首先，ZnO量子点材料在环境净化和废水处理领域展现出良好的催化性能。
研究表明，ZnO量子点可作为光催化剂，通过吸收可见光/紫外光激发电子跃迁，产生高活性的电子和空穴对，进而参与有害化学物质的分解和降解。
对许多有机物、无机物和重金属离子的降解和去除，ZnO量子点材料显示出了出色的催化活性。
其高的表面积和特殊的表面结构使得ZnO量子点具有更高的催化活性。
此外，ZnO量子点材料尺寸可调，这为其在催化反应中的光吸收性能和催化活性提供了更大的调节空间。
这些特性使得ZnO量子点材料成为一种有效的环境净化和废水处理催化剂。
其次，ZnO量子点材料在可见光催化领域的应用也备受关注。
传统的ZnO材料只能利用紫外光进行催化反应，而可见光具有更高的能量效率和更广泛的光照条件。
然而，ZnO量子点材料的带隙结构使其能够吸收可见光，从而改善了其可见光催化性能。
研究表明，调控ZnO量子点材料的尺寸和形貌可以有效增强其吸光性能和催化活性。
此外，通过控制ZnO量子点材料与其它催化剂的复合，也能够实现可见光催化性能的调控和优化。
这些研究为ZnO量子点材料在可见光催化领域的应用带来了希望，并拓宽了其应用范围。
此外，ZnO量子点材料还可以在可见光催化解决领域发挥重要作用。
可见光催化解决是一种潜在的能源转换技术，用于催化光解水产生氢气或催化二氧化碳还原以产生可再生能源。
这项技术对于解决能源短缺和减少环境污染具有重要意义。
研究表明，ZnO量子点材料具有优异的光解水活性和二氧化碳催化还原能力。
浅谈电致变色材料的研究进展
1 紫罗精的氧化还原态及颜色可逆互变机理电致变色器件的组成
变色材料由于将导电性层、电离
质装配而成电致变色器件,而
变色器件的结构如图2所示。
透(TransparentConductor，也称透明电极简称
为器件与外电源的电接触，提供电致变色层与离子储存层之间电子的输出与输入，要求电极光透性良好，可见
图3 电致变色材料的应用
电致变色智能窗
电致变色智能窗通过自动调控色彩、调光和调温，能起到改善自然光照程度、防偷窥的目的。
其具备了高效率、低能耗、绿色环保型、人性化设计的优点
定程度降低了传统建筑的能源负担,以满足当前节约减是节能建筑材料的新发展方向。
目前，电致变色玻璃主要运用在高级办公、商用、汽车等应用领域，有可能取代部分现有窗帘而占据一定市场份额，存在很大的市场发展空间。
全自动防眩目汽车后视镜
通常开车的人都清楚，在夜间尾随车辆的强光照射
图2 电致变色器件基本结构图
中国设备工程 2023.01 (下)
电致变色服饰利用可控电场或电流来使服装的色彩能够随意地发生变化。
而智能电致变色服饰目前在国外。
纳米CoWO4材料的形貌调控方法及应用研究进展
㊀收稿日期:２０２１－０５－２６基金项目:辽宁省教育厅一般项目(ＬＱＮ２０２０１６)ꎻ辽宁大学大学生创新创业训练项目(Ｄ２０２０１１２９１４２３０４７４８２)ꎻ辽宁大学大学生创新创业训练项目(ｘ２０２０１０１４０２４３)作者简介:徐亮(１９８０－)ꎬ女ꎬ辽宁兴城人ꎬ副教授ꎬ研究方向:制药废水的分析与处理.㊀∗通讯作者:徐亮ꎬＥ￣ｍａｉｌ１６３.ｃｏｍ.㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀㊀自然科学版第４８卷㊀第４期㊀２０２１年ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＥｄｉｔｉｏｎＶｏｌ.４８㊀Ｎｏ.４㊀２０２１纳米ＣｏＷＯ４材料的形貌调控方法及应用研究进展徐㊀亮∗ꎬ刘妮萍ꎬ吴学签ꎬ王思幻ꎬ宋香霖(辽宁大学药学院ꎬ辽宁沈阳１１００３６)摘㊀要:纳米半导体材料钨酸钴(ＣｏＷＯ４)具有特殊的晶体结构以及磁性㊁电化学性质㊁催化活性㊁光致发光等性能.ＣｏＷＯ４性能的多样性是由于晶体结构㊁粒径㊁比表面积以及带隙能等表面形貌参数不同造成的.相应的ꎬＣｏＷＯ４的合成方法不同ꎬ其制备产物的表面形貌参数也各异.文章比较了７类不同ＣｏＷＯ４的制备方法ꎬ总结了合成条件的改变对其形貌的影响ꎻ列出了３类ＣｏＷＯ４最常用的改性方法ꎬ对比了改性后ＣｏＷＯ４的形貌及性能差异ꎻ最后提出了不同形貌ＣｏＷＯ４应用前景.关键词:钨酸钴ꎻ形貌调控ꎻ应用中图分类号:ＴＱ１３８ꎻＱ６４３.３㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１０００￣５８４６(２０２１)０４￣０３０５￣０７ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＭｏｒｐｈｏｌｏｇｙＣｏｎｔｒｏｌＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＮａｎｏＣｏＷＯ４ＭａｔｅｒｉａｌｓＸＵＬｉａｎｇ∗ꎬＬＩＵＮｉ￣ｐｉｎｇꎬＷＵＸｕｅ￣ｑｉａｎꎬＷＡＮＧＳｉ￣ｈｕａｎꎬＳＯＮＧＸｉａｎｇ￣ｌｉｎ(ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＬｉａｏｎｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈｅｎｙａｎｇ１１００３６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅ(ＣｏＷＯ４)ꎬａｎａｎｏｍｅｔｅｒｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｍａｔｅｒｉａｌꎬｈａｓａｔｔｒａｃｔｅｄｔｈｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｏｆｍａｎｙｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓｄｕｅｔｏｉｔｓｓｐｅｃｉａｌｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｍａｇｎｅｔｉｃꎬｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌꎬｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ.ＴｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｏＷＯ４ｉｓｄｕｅｔｏｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｕｒｆａｃｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｓｕｃｈａｓｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅꎬｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａａｎｄｂａｎｄｇａｐｅｎｅｒｇｙ.ＣｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｌｙꎬｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｐｒｅｐａｒｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｖａｒｙｗｉｔｈｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｙｎｔｈｅｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓｏｆＣｏＷＯ４.ＩｎｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗꎬｔｈｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓｏｆｓｅｖｅｎｋｉｎｄｓｏｆＣｏＷＯ４ｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｔｔｉｍｅꎬａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｙｎｔｈｅｓｉｓｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅｉｒｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓａｒｅａｌｓｏｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ.ＩｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬｔｈｒｅｅｍｏｓｔｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆＣｏＷＯ４ａｒｅｌｉｓｔｅｄꎬａｎｄｔｈｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄＣｏＷＯ４ａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ.ＦｉｎａｌｌｙꎬｔｈｅｍａｉｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＣｏＷＯ４ａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄꎬａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆＣｏＷＯ４ｏｎｔｈｅｉｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ.㊀㊀Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀Ｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅꎻｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓꎻａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ０㊀引言纳米半导体材料钨酸钴(ＣｏＷＯ４)是第一行过渡金属元素的钨酸盐ꎬ属于黑钨矿家族的矿物群ꎬ晶型结构为Ｐ２/ｃ单斜相纳米晶体[１]ꎬ如图１所示.作为一种ｐ型半导体[２]ꎬＣｏＷＯ４具有粒径分布小㊁带隙能窄㊁稳定性高㊁低成本㊁生态友好等优点[３－４].其特殊的晶体结构和多样的性质(如磁性㊁电化学性质㊁催化活性㊁光致发光(ＰＬ)等[５])ꎬ可用于合成气生产的氧气载体材料ꎬ微波介电陶瓷和光伏电化学电池[２ꎬ６]发光材料ꎬ光纤ꎬ磁性材料[７]ꎬ超级电容器ꎬ以及环境净化光催化剂[８]和常规的氧化催化剂等.图１㊀ＣｏＷＯ４的晶体结构虽然ＣｏＷＯ４是一种适应性强的半导体材料ꎬ但在实际应用中也存在一些问题ꎬ如晶型不合适㊁氧化空位少[９]㊁比表面积小㊁载流子数少和电荷分离较差[１０]等问题导致其电流密度小㊁电容率低㊁氧化还原反应活性位点少ꎬ限制了其在电化学电容器方面的使用[１１]ꎻ此外ꎬ其粒径大㊁比表面积小[８]㊁电子－空穴对复合速率高㊁带隙能宽[１２]等问题ꎬ使ＣｏＷＯ４对太阳光的利用率差ꎬ对污染物的降解效率缓慢㊁降解率低.在合成过程中也存在制备工艺复杂ꎬ温度较高或对设备要求苛刻ꎬ不适合大规模生产.纳米晶体的性质取决于组成㊁尺寸㊁形状㊁比表面积(ＢＥＴ)㊁带隙能等参数[６]ꎬ而不同的制备途径对ＣｏＷＯ４的这些形貌参数会产生重大影响.文章总结不同合成方法和改性技术对其形貌参数的影响及其应用进展.１㊀形貌调控１.１㊀不同ＣｏＷＯ４合成方法的形貌特征ＣｏＷＯ４的合成有很多种方法ꎬ包括高温下的常规固态反应ꎬ共沉淀ꎬ喷雾热解ꎬ低温熔融盐路线和水热/溶剂热方法㊁溶胶－凝胶法和聚合络合物法等[２ꎬ４ꎬ６ꎬ１３].目前ꎬ报道过的ＣｏＷＯ４形态主要是一维纳米颗粒㊁微晶㊁核－壳纳米线ꎬ以及复杂的三维纳米复合物[１４]和ＣｏＷＯ４微环等(如图２所示).不同合成方法制备出的ＣｏＷＯ４形貌特征如表１所示ꎬ形状大部分是球形㊁类球形㊁棒状等一维纳米结构ꎬ少部分是三维结构.近几年也有人通过新型的合成方法制备出形态特别的ＣｏＷＯ４ꎬ如田进军等[１５]合成出一种鸡冠花状ＣｏＷＯ４纳米材料ꎬ极大地提高了其电化学性能.Ａｈｍｅｄ[１０]和Ｗａｎｇ等[１６]通过模板法制备了带介孔的钨酸钴纳米颗粒ꎬ因其高比表面积㊁大孔体积㊁均匀的孔结构使其具有更好的可见光驱动光电化学水氧化性能.微波法合成的粒径较小ꎬ溶胶－凝胶法合成的粒径较大ꎻ而微波法合成的ＣｏＷＯ４比表面积较大ꎬ可以作为优良的吸附剂使用.６０３㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版２０２１年㊀㊀㊀㊀图２㊀ＣｏＷＯ４的不同形态表１㊀不同合成方法制备出ＣｏＷＯ４的形貌特征合成方法形状粒径/ｎｍＢＥＴ/(ｍ２ ｇ－１)优点缺点水热法椭圆形纳米晶体[１７]７０ 合成温度低ꎬ粒度可控产量低ꎬ需要特定的高压釜声化学法＋水热法球形纳米颗粒[２]３５~４０３.１可为结构单元的重排提供足够的能量ꎬ很容易获得具有特殊纳米结构的新型材料需要特定的高压釜溶剂热法纳米棒组成的空心花状结构[１８]宽度１０~２０长度１００~３００１２.３９可合成出三维结构纳米材料时间长ꎬ不适合大规模生产沉淀法球形纳米颗粒２５[５]１９.０[８]大规模㊁简便㊁成本低煅烧温度高能量损失大熔融盐法类球形纳米颗粒[５]４５ 粒度可控㊁工艺简单㊁合成温度低 溶胶－凝胶法[１９]类球形纳米颗粒植物明胶２８４动物明胶１５０ 易于化学计量学控制㊁化学均匀性好㊁环境友好合成粒径较大ꎬ步骤繁琐ꎬ对仪器设备有要求ꎬ不利于大规模应用微波法[２０]类球形纳米颗粒１~１０４０~１１０合成粒径小ꎬ合成温度低对设备有要求㊀㊀不同反应参数对纳米颗粒的表貌也有很大影响[６].如在沉淀法中ꎬＦａｒｈａｄＡｈｍａｄｉ等[６]通过加入十二烷基硫酸盐(ＳＤＳ)作为表面活性剂ꎬ减小了ＣｏＷＯ４的粒径ꎬ增大了比表面积ꎬ７０ｍｉｎ后对甲基橙的光催化降解率最大ꎬ达到７０％.ＨｏｎｇｆｅｉＪｉａ等[２１]发现在３５０ħ或更低温度下的样品均为非晶态ꎬ而在４００ħ的温度下制备的样品为结晶态ꎬ非晶态ＣｏＷＯ４比晶态表现出更高的催化活性.ＫｏｕｒｏｓｈＡｄｉｂ等[２２]采用不同浓度和进料流量的钨酸盐水溶液ꎬ通过控制搅拌温度来改变ＣｏＷＯ４的粒径大小ꎬ结果表明在Ｃｏ２＋浓度为０.００５ｍｏｌ/Ｌ㊁ＷＯ２－４浓度为０.１ｍｏｌ/Ｌ㊁Ｃｏ２＋进样流量为４０.０ｍＬ/ｍｉｎ㊁温度为６０ħ时合成出的钨酸钴粒径最小.在熔融盐法中[５ꎬ２３]ꎬＮａＮＯ３和ＬｉＮＯ３的混合物作熔盐介质ꎬ盐与ＣｏＷＯ４前驱体的质量比为６ʒ１ꎬ保持时间８ｈꎬ反应温度２７０ħꎬ得到了直径为４５ｎｍ的纳米盐ꎬ而且随着盐与ＣｏＷＯ４前驱体的质量比㊁保持时间不断增加ꎬ晶体的粒径也会逐渐增大.各制备方法在合成过程中也各有优缺点ꎬ常规的固态反应方法由于反应温度高和重复的煅烧 ７０３㊀第４期㊀㊀㊀㊀㊀㊀徐㊀亮ꎬ等:纳米ＣｏＷＯ４材料的形貌调控方法及应用研究进展㊀㊀粉碎循环而消耗大量能量[３]ꎬ溶胶－凝胶法㊁微波法等新型方法制备产物纯度高ꎬ易于化学计量控制ꎬ对环境友好ꎬ但是对设备要求高ꎬ不适合大规模应用.熔融盐法由于产粉粒度可控ꎬ工艺简单ꎬ合成温度低ꎬ最适合生产应用.１.２㊀改性后的ＣｏＷＯ４形貌特征粒径㊁比表面积㊁孔径㊁价带位置等参数对材料的性能影响很大ꎬ且单催化剂在应用过程中存在缺陷ꎬ如在光催化应用中存在光吸收有限㊁电子－空穴复合速率快和吸附速率低等问题ꎬ故有必要对单催化剂进行改性.ＣｏＷＯ４的改性通常包括金属负载㊁杂质掺杂[２４]㊁质子化㊁优化多孔结构[２５]ꎬ与其他半导体形成异质结[２６]表面杂化ꎬ表面氧空位产生[２７]等ꎬ表２列举了３类ＣｏＷＯ４改性后的部分形貌参数特征.表２㊀改性后ＣｏＷＯ４的形貌特征改性方法铁掺杂[２８]形成ｐ￣ｎ异质结ＣｏＷＯ４/ｇ￣Ｃ３Ｎ４[１２]形成Ｚ型异质结ＣｄＳ/ＣｏＷＯ４[２９]形状纳米棒ＣｏＷＯ４纳米颗粒锚定在ｇ￣Ｃ３Ｎ４纳米片的表面上ＣｏＷＯ４纳米颗粒负载在ＣｄＳ棒上粒径/ｎｍ５０~１００５５.２１２０~５０带隙能/ｅＶ １.８５２.２３㊀㊀在众多ＣｏＷＯ４改性的文献中ꎬ研究形成ｐ￣ｎ异质结占大多数.之所以ｐ￣ｎ异质结成为热点是因为ｐ￣ｎ异质结可以在ｐ型和ｎ型半导体之间提供内部电场ꎬ具有正向导电性ꎬ可改善ＣｏＷＯ４的电化学性能ꎬ其次ꎬ这种界面电场可以大大改善光生载流子的不充分调节ꎬ在内部电场的作用下ꎬｐ型和ｎ型半导体中的光生电子和空穴ꎬ分别迁移到ｐ型半导体的价带(ＶＢ)和ｎ型半导体的导带(ＣＢ)ꎬ改变了价带位置ꎬ极大地促进了电子－空穴对的分离和迁移[３０]ꎬ在ＣｏＷＯ４的应用中起着重要作用.其优点主要体现在:１)ｐ￣ｎ异质结比纯的ＣｏＷＯ４纳米尺寸小ꎬ如ＷＯ３/ＣｏＷＯ４异质结的直径约２０~４０ｎｍ[３１]ꎻ２)带隙能量比单纯ＣｏＷＯ４低ꎬＣｏＷＯ４/ｇ￣Ｃ３Ｎ４复合材料的带隙能量为１.８５ｅＶꎻ３)吸收波长的范围宽[２７]ꎬ比表面积大ꎬ这些性质的改善都有利于提高ＣｏＷＯ４的性能.此外除了二元掺杂外ꎬ还有一些三元纳米复合材料ꎬ如ＴｉＯ２/Ｆｅ３Ｏ４/ＣｏＷＯ４[３２]㊁Ｆｅ３Ｏ４/ＺｎＯ/ＣｏＷＯ４[３３]等均为ｐ￣ｎ异质结的复合光催化剂.２㊀ＣｏＷＯ４的应用２.１㊀磁性材料ＣｏＷＯ４作为一种Ｐ型半导体ꎬ具有磁性[３４]ꎬ是一种反铁磁性材料.ＪｉｗｅｉＤｅｎｇ等[１７]用水热法制备的ＣｏＷＯ４粒径为２０~５０ｎｍꎬ反铁磁体的临界温度(ＴＮ)值为４０Ｋꎬ而Ｓ.Ｓｈａｎｍｕｇａｐｒｉｙａ等[３５]利用声化学法制备的ＣｏＷＯ４粒径为２０~３０ｎｍꎬＴＮ值为２０Ｋꎬ可见晶粒尺寸对磁性能有重大影响ꎬ晶粒较小时可降低反铁磁转变温度ꎬ同时在低温时表现出超顺磁性效应.当ＣｏＷＯ４形态为核－壳结构时ꎬ在ＴＮ以下ꎬ壳表面上未补偿的自旋增加ꎬ加上化合物的晶粒尺寸减小ꎬ可增强磁化强度.２.２㊀电化学超级电容器超级电容器作为一种电化学储能装置ꎬ具有高功率密度ꎬ高倍率能力和长周期等优点[３６].过渡态钨酸盐是最有前途的材料之一ꎬ它具有优异的超电容性能ꎬ良好的倍率性能ꎬ大的比电容和出色的循环性能[２０].ＣｏＷＯ４作为二元金属氧化物ꎬ具有电荷储存水平高的Ｃｏ３＋/Ｃｏ２＋氧化电对ꎬ可提供比双电层高几倍的比电容ꎬ有望成为超级电容器的电极材料[３６].ＸｕｔｅｎｇＸｉｎｇ等[３６]通过湿化学法合成了非晶态ＣｏＷＯ４ꎬ粒径仅有３~６ｎｍꎬ并发现非晶态纳米粒子具有尺寸小㊁粒度分布窄等特点ꎬ且这些特点有助于ＣｏＷＯ４的高电化学性能.同时发现ＣｏＷＯ４非晶态比ＣｏＷＯ４晶态更容易发生氧化还原反应ꎬ且表现出低电阻和良好的循环寿命.Ｐ.Ｋ.Ｐａｎｄｅｙ８０３㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版２０２１年㊀㊀㊀㊀等[３７]通过喷雾热解法合成了ＣｏＷＯ４薄膜ꎬ将其作为光伏电化学电池(ＰＶＥＣ)中的阳极进行了一系列实验ꎬ结果发现薄膜结构可提高其光学性能和导电性能[３７].除薄膜结构外ꎬ上面提到的介孔结构的钨酸钴纳米颗粒也可极大提高其电化学性能.２.３㊀电催化剂Ｈ２Ｏ电化学转化Ｈ２和Ｏ２的应用非常重要ꎬ因为它与能量转换和存储设备(如水电解㊁燃料电池㊁金属空气电池等)相关ꎬ是一种可再生清洁能源[９ꎬ３８].ＣｏＷＯ４作为过渡金属元素Ｃｏ的氧化物衍生物ꎬ是一种可用于碱性溶液氧释放(ＯＥＲ)的新型高效电极材料.Ｖ.Ｋ.Ｖ.Ｐ.Ｓｒｉｒａｐｕ[３８]的实验中对比了ＣｏＷＯ４和ＮｉＷＯ４的电化学双层电容(Ｃｄｌ)ꎬ结果表明两种电极材料的比表面积可影响Ｃｄｌ值ꎬ进而对电催化活性产生影响.ＹｕｊｉｎＨａｎ等[９]通过对[Ｃｏ４(Ｈ２Ｏ)２(ＰＷ９Ｏ３４)２]１０－(ＰＯＭ)进行退火处理ꎬ合成了纳米颗粒的ＣｏＷＯ４ＷＯＣ(水氧化催化剂)ꎬ发现退火温度为４００ħ所合成的无定型ＣｏＷＯ４纳米颗粒表现出最好的催化活性.可见材料的比表面积和晶型结构都会影响电催化性能.２.４㊀光/声催化剂近年来工业发展以及药物的大量使用造成环境污染严重ꎬ光催化作为一种简便易得的清洁材料ꎬ越来越受到研究者们的青睐ꎬ这是由于特殊能带结构的半导体光催化剂可诱发产生氧化能力较强的羟基自由基ꎬ具有较强的氧化能力ꎬ可实现对废水中有机污染物的深度处理[３９].ＣｏＷＯ４具有可行的氧化还原耦合态(Ｃｏ２＋/Ｃｏ３＋)和优异的电导率１０－７~１０－３Ｓ ｃｍ－２ꎬ与混合或原始金属氧化物材料相比ꎬ表现出优异的催化性能[２１].ＴｉｚｉａｎｏＭｏｎｔｉｎ等[８]发现影响材料光催化性能的因素有:材料的比表面积㊁价带和导带的位置以及电子－空穴复合的速率.基于光催化的原理ꎬ由于超声波比光的穿透能力强ꎬＣｏＷＯ４也表现出良好的声催化活性[４０].ＪｉｎｇＱｉａｏ等[４１]制备了ＳｒＴｉＯ３/Ａｇ２Ｓ/ＣｏＷＯ４复合材料声催化降解四环素ꎬ该催化剂有效地促进光致电子－空穴对的分离ꎬ并获得更多的正价带和负导带ꎬ极大地提高了其降解性能.３㊀总结与期望综上所述ꎬ各种经典合成方法如水热法㊁溶剂热法㊁熔融盐法等制备出的ＣｏＷＯ４ꎬ具有不同的化学结构和形貌特征ꎬ拓展了其应用领域.其中ꎬ微波法合成的ＣｏＷＯ４ｐ￣ｎ异质结具有比表面积大㊁电子空穴对复合率低等特征ꎬ可极大提高光/声催化活性.沉淀法或湿化学法制备非晶态的ＣｏＷＯ４ｐ￣ｎ异质结ꎬ具有尺寸小㊁粒度分布窄㊁比表面积大㊁带隙能低㊁氧化还原活性位点多等优点ꎬ可应用于ＣｏＷＯ４电化学超级电容器.此外ꎬ制备介孔ＣｏＷＯ４也是提高其性能的重要手段ꎬ通过利用模板法所制备的ｐ￣ｎ异质结具有更好的可见光驱动光电化学水氧化性能.总之ꎬ在以后ＣｏＷＯ４的应用中ꎬ应根据其发展趋势ꎬ在充分考虑材料结构㊁性能的基础上ꎬ开发稳定性高ꎬ形貌可调ꎬ制备工艺简洁的ＣｏＷＯ４新材料.参考文献:[１]㊀ＬａｎｄｅｅＣＰꎬＷｅｓｔｒｕｍＥＦＪｒ.ＴｈｅｒｍｏｐｈｙｓｉｃａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｎｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｍｅｔａｌｔｕｎｇｓｔａｔｅｓⅡ.Ｈｅａｔｃａｐａｃｉｔｉｅｓｏｆａｎｔｉｆｅｒｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｎｉｃｋｅｌａｎｄｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｓ[Ｊ].ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓꎬ１９７６ꎬ８(５):４７１－４９１.[２]㊀ＡｌｂｏｒｚｉＡꎬＡｂｅｄｉｎｉＡ.Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓꎬｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎꎬａｎｄｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｍａｇｎｅｔｉｃａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅ:ＭａｔｅｒｉａｌｓｉｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓꎬ２０１６ꎬ２７(４):４０５７－４０６１.[３]㊀ＸｕＸＷꎬＳｈｅｎＪＦꎬＬｉＮꎬｅｔａｌ.Ｆａｃｉｌｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｒｅｄｕｃｅｄｇｒａｐｈｅｎｅｏｘｉｄｅ/ＣｏＷＯ４ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｉｔｈｅｎｈａｎｃｅｄ９０３㊀第４期㊀㊀㊀㊀㊀㊀徐㊀亮ꎬ等:纳米ＣｏＷＯ４材料的形貌调控方法及应用研究进展㊀㊀ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｆｏｒｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｏｒｓ[Ｊ].ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍｉｃａＡｃｔａꎬ２０１４ꎬ１５０:２３－３４.[４]㊀ＣｈｕｋｗｕｉｋｅＶＩꎬＳａｎｋａｒＳＳꎬＫｕｎｄｕＳꎬｅｔａｌ.Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅ(ＣｏＷＯ４):Ａｈｉｇｈｌｙｐｒｏｍｉｓｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｏｘｉｄｅｆｉｌｍｏｎｃｏｐｐｅｒｉｎｃｈｌｏｒｉｄｅｍｅｄｉｕｍ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙꎬ２０１９ꎬ１６６(１６):Ｃ６３１－Ｃ６４１.[５]㊀ＳｏｎｇＺＷꎬＭａＪＦꎬＳｕｎＨＹꎬｅｔａｌ.Ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｏｌｔｅｎｓａｌｔｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＣｏＷＯ４ｎａｎｏ￣ｐａｒｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ:Ｂꎬ２００９ꎬ１６３(１):６２－６５.[６]㊀ＡｈｍａｄｉＦꎬＲａｈｉｍｉ￣ＮａｓｒａｂａｄｉＭꎬＦｏｓｏｏｎｉＡꎬｅｔａｌ.ＳｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＣｏＷＯ４ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｆｏｒｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈｙｌｏｒａｎｇｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅ:ＭａｔｅｒｉａｌｓｉｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓꎬ２０１６ꎬ２７(９):９５１４－９５１９.[７]㊀ＤｅｎｇＪＷꎬＣｈａｎｇＬꎬＷａｎｇＰꎬｅｔａｌ.ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｍａｇｎｅｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｏＷＯ４ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓ[Ｊ].ＣｒｙｓｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１２ꎬ４７(９):１００４－１００７.[８]㊀ＭｏｎｔｉｎｉＴꎬＧｏｍｂａｃＶꎬＨａｍｅｅｄＡꎬｅｔａｌ.Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓꎬｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｍｅｔａｌｔｕｎｇｓｔａｔｅｓ[Ｊ].ＣｈｅｍｉｃａｌＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓꎬ２０１０ꎬ４９８(１/２/３):１１３－１１９.[９]㊀ＨａｎＹＪꎬＣｈｏｉＫꎬＯｈＨꎬｅｔａｌ.Ｃｏｂａｌｔｐｏｌｙｏｘｏｍｅｔａｌａｔｅ￣ｄｅｒｉｖｅｄＣｏＷＯ４ｏｘｙｇｅｎ￣ｅｖｏｌｖｉｎｇｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｗａｔｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣａｔａｌｙｓｉｓꎬ２０１８ꎬ３６７:２１２－２２０.[１０]㊀ＡｈｍｅｄＭＩꎬＡｄａｍＡꎬＫｈａｎＡꎬｅｔａｌ.ＩｍｐｒｏｖｅｄｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｗａｔｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｗｉｔｈｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓＣｏＷＯ４[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＬｅｔｔｅｒｓꎬ２０１６ꎬ１８３:２８１－２８４.[１１]㊀ＨｅＧＪꎬＬｉＪＭꎬＬｉＷＹꎬｅｔａｌ.Ｏｎｅｐｏｔｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｎｉｃｋｅｌｆｏａｍｓｕｐｐｏｒｔｅｄｓｅｌｆ￣ａｓｓｅｍｂｌｙｏｆＮｉＷＯ４ａｎｄＣｏＷＯ４ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｈａｔａｃｔａｓｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｃａｐａｃｉｔｏｒｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈｅｍｉｓｔｒｙＡꎬ２０１５ꎬ３(２７):１４２７２－１４２７８.[１２]㊀ＰｒａｂａｖａｔｈｉＳＬꎬＧｏｖｉｎｄａｎＫꎬＳａｒａｖａｎａｋｕｍａｒＫꎬｅｔａｌ.ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅＣｏＷＯ４/ｇ￣Ｃ３Ｎ４ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｓａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔｖｉｓｉｂｌｅ￣ｌｉｇｈｔｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｎｏｒｆｌｏｘａｃｉｎｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２０１９ꎬ８０:５５８－５６７.[１３]㊀ＴａｎｅｊａＰꎬＳｈａｒｍａＳꎬＵｍａｒＡꎬｅｔａｌ.Ｖｉｓｉｂｌｅ￣ｌｉｇｈｔｄｒｉｖｅｎｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｂｒｉｌｌｉａｎｔｇｒｅｅｎｄｙｅｂａｓｅｄｏｎｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅ(ＣｏＷＯ４)ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＰｈｙｓｉｃｓꎬ２０１８ꎬ２１１:３３５－３４２.[１４]㊀ＹｏｕＴꎬＣａｏＧＸꎬＳｏｎｇＸＹꎬｅｔａｌ.Ａｌｃｏｈｏｌ￣ｔｈｅｒｍａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｆｌｏｗｅｒｌｉｋｅｈｏｌｌｏｗｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＬｅｔｔｅｒｓꎬ２００８ꎬ６２(８/９):１１６９－１１７２.[１５]㊀田进军ꎬ薛艳ꎬ刘玉洁ꎬ等.一种鸡冠花状ＣｏＷＯ４纳米材料及其制备方法和应用.ＣＮ１０７８４０３７１Ｂ[Ｐ].２０１９－１０－２５.[１６]㊀ＷａｎｇＴＬꎬＬｉｕＭＴ.Ｒａｔｉｏｎａｌｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｄｅｓｉｇｎｔｏｏｐｔｉｍｉｚｅｏｘｙｇｅｎｅｖｏｌｕｔｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅ[Ｊ].Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０２０ꎬ３１(１４):１４５６０３.[１７]㊀ＲａｊａｇｏｐａｌＳꎬＮａｔａｒａｊＤꎬＫｈｙｚｈｕｎＯＹꎬｅｔａｌ.ＨｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＦｅＷＯ４ａｎｄＣｏＷＯ４ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｌｌｏｙｓａｎｄＣｏｍｐｏｕｎｄｓꎬ２０１０ꎬ４９３(１/２):３４０－３４５.[１８]㊀ＺｈａｎｇＪＣꎬＸｕＣＹꎬＺｈａｎｇＲＣꎬｅｔａｌ.Ｓｏｌｖｏｔｈｅｒｍａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｍｉｃｒｏｒｉｎｇｓｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄｎｏｎｅｎｚｙｍａｔｉｃｇｌｕｃｏｓｅｓｅｎｓｏｒ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＬｅｔｔｅｒｓꎬ２０１８ꎬ２１０:２９１－２９４.[１９]㊀ＡｚｅｖêｄｏＨＶＳＢꎬＲａｉｍｕｎｄｏＲＡꎬＦｅｒｒｅｉｒａＬＳꎬｅｔａｌ.ＧｒｅｅｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＣｏＷＯ４ｐｏｗｄｅｒｓｕｓｉｎｇａｇａｒ￣ａｇａｒｆｒｏｍｒｅｄｓｅａｗｅｅｄ(Ｒｈｏｄｏｐｈｙｔａ):Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｍａｇｎｅｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｂａｔｔｅｒｙ￣ｌｉｋｅｂｅｈａｖｉｏｒ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＰｈｙｓｉｃｓꎬ２０２０ꎬ２４２:１２２５４４.[２０]㊀ＪｉａＨＦꎬＭｃＤｏｎａｌｄＫＪ.Ｍｉｃｒｏｗａｖｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｆｏｒｕｓｅａｓｓｔａｂｌｅｏｘｙｇｅｎｅｖｏｌｕｔｉｏｎｃａｔａｌｙｓｔ.ＵＳ１００４００５０[Ｐ].２０１８－０８－０７.[２１]㊀ＪｉａＨＦꎬＳｔａｒｋＪꎬＺｈｏｕＬＱꎬｅｔａｌ.Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃａｔａｌｙｔｉｃｂｅｈａｖｉｏｒｏｆａｍｏｒｐｈｏｕｓａｎｄｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｆｏｒｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｗａｔｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ[Ｊ].ＲＳＣＡｄｖａｎｃｅｓꎬ２０１２ꎬ２(２９):１０８７４.[２２]㊀ＡｄｉｂＫꎬＲａｈｉｍｉ￣ＮａｓｒａｂａｄｉＭꎬＲｅｚｖａｎｉＺꎬｅｔａｌ.Ｆａｃｉｌｅｃｈｅｍｉｃａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃｏｂａｌｔｔｕｎｇｓｔａｔｅｓｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｓｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｏｒ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅ:ＭａｔｅｒｉａｌｓｉｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓꎬ２０１６ꎬ２７(５):４５４１－４５５０.[２３]㊀宋祖伟ꎬ孙虎元ꎬ李旭云ꎬ等.低温熔盐法制备纳米钨酸钴[Ｊ].无机盐工业ꎬ２０１０ꎬ４２(３):２３－２５.０１３㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版２０２１年㊀㊀㊀㊀[２４]㊀ＰａｒｋＨꎬＰａｒｋＹꎬＫｉｍＷꎬｅｔａｌ.ＳｕｒｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＴｉＯ２ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＰｈｏｔｏｂｉｏｌｏｇｙＣ:ＰｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙＲｅｖｉｅｗｓꎬ２０１３ꎬ１５:１－２０.[２５]㊀ＢａｉＸＪꎬＷａｎｇＬꎬＷａｎｇＹＪꎬｅｔａｌ.Ｅｎｈａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｏｆｇ￣Ｃ３Ｎ４ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｖｉａＣ６０ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ[Ｊ].ＡｐｐｌｉｅｄＣａｔａｌｙｓｉｓＢ:Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌꎬ２０１４ꎬ１５２/１５３:２６２－２７０.[２６]㊀ＨｕｍａｙｕｎＭꎬＲａｚｉｑＦꎬＫｈａｎＡꎬｅｔａｌ.ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｏｆＴｉＯ２ｆｏｒｐｏｔｅｎｔｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｉｓ:Ａｃｒｉｔｉｃａｌｒｅｖｉｅｗ[Ｊ].ＧｒｅｅｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙＬｅｔｔｅｒｓａｎｄＲｅｖｉｅｗｓꎬ２０１８ꎬ１１(２):８６－１０２.[２７]㊀ＤａｒｋｗａｈＷＫꎬＡｄｏｒｍａａＢＢꎬＣｈｒｉｓｔｅｌｌｅＳａｎｄｒｉｎｅＭＫꎬｅｔａｌ.ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｆｏｒｅｎｈａｎｃｉｎｇｔｈｅｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅＢｉＰＯ４ｎａｎｏ￣ｂａｓｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓ[Ｊ].ＣａｔａｌｙｓｉｓＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ９(３):５４６－５６６.[２８]㊀王倩ꎬ聂祝平.铁掺杂的钨酸钴纳米棒的制备及电催化性能研究[Ｊ].化工技术与开发ꎬ２０１８ꎬ４７(５):３０－３２ꎬ５３.[２９]㊀ＣｕｉＨＪꎬＬｉＢＢꎬＺｈａｎｇＹＺꎬｅｔａｌ.ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇＺ￣ｓｃｈｅｍｅｂａｓｅｄＣｏＷＯ４/ＣｄＳｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓｗｉｔｈｅｎｈａｎｃｅｄｄｙｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＨ２ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｙｄｒｏｇｅｎＥｎｅｒｇｙꎬ２０１８ꎬ４３(３９):１８２４２－１８２５２.[３０]㊀ＪｉｎＺＬꎬＹａｎＸꎬＨａｏＸＱ.Ｒａｔｉｏｎａｌｄｅｓｉｇｎｏｆａｎｏｖｅｌｐ￣ｎｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎ３ＤｌａｙｅｒｅｄｎａｎｏｆｌｏｗｅｒＭｏＳｘｓｕｐｐｏｒｔｅｄＣｏＷＯ４ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｆｏｒｓｕｐｅｒｉｏｒｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｈｙｄｒｏｇｅｎｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｌｌｏｉｄａｎｄＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０２０ꎬ５６９:３４－４９.[３１]㊀ＳｈａｏＧＱꎬＧｕｏＪＫꎬＸｉｅＪＲꎬｅｔａｌ.ＴｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＣｏＷＯ４/ＷＯ３ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐｏｗｄｅｒ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ￣ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎꎬ２００４ꎬ１９(２):１－３.[３２]㊀ＦｅｉｚｐｏｏｒＳꎬＨａｂｉｂｉ￣ＹａｎｇｊｅｈＡ.ＴｅｒｎａｒｙＴｉＯ２/Ｆｅ３Ｏ４/ＣｏＷＯ４ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ:Ｎｏｖｅｌｍａｇｎｅｔｉｃｖｉｓｉｂｌｅ￣ｌｉｇｈｔ￣ｄｒｉｖｅｎｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓｗｉｔｈｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙｅｎｈａｎｃｅｄａｃｔｉｖｉｔｙｔｈｒｏｕｇｈｐ￣ｎｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｌｌｏｉｄａｎｄＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１８ꎬ５２４:３２５－３３６.[３３]㊀Ｓｈｅｋｏｆｔｅｈ￣ＧｏｈａｒｉＭꎬＨａｂｉｂｉ￣ＹａｎｇｊｅｈＡ.Ｆｅ３Ｏ４/ＺｎＯ/ＣｏＷＯ４ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ:Ｎｏｖｅｌｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙｓｅｐａｒａｂｌｅｖｉｓｉｂｌｅ￣ｌｉｇｈｔ￣ｄｒｉｖｅｎｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓｗｉｔｈｅｎｈａｎｃｅｄａｃｔｉｖｉｔｙｉｎｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｙｅｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ[Ｊ].ＣｅｒａｍｉｃｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌꎬ２０１７ꎬ４３(３):３０６３－３０７１.[３４]㊀ＲａｊａｇｏｐａｌＳꎬＢｅｋｅｎｅｖＶＬꎬＮａｔａｒａｊＤꎬｅｔａｌ.ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＦｅＷＯ４ａｎｄＣｏＷＯ４ｔｕｎｇｓｔａｔｅｓ:Ｆｉｒｓｔ￣ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓＦＰ￣ＬＡＰＷｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓａｎｄＸ￣ｒａｙｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙｓｔｕｄｉｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｌｌｏｙｓａｎｄＣｏｍｐｏｕｎｄｓꎬ２０１０ꎬ４９６(１/２):６１－６８.[３５]㊀ＳｈａｎｍｕｇａｐｒｉｙａＳꎬＳｕｒｅｎｄｒａｎＳꎬＮｉｔｈｙａＶＤꎬｅｔａｌ.ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｅｐｅｎｄｅｎｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄｍａｇｎｅｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｏＷＯ４ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｓｏｎｏｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ:Ｂꎬ２０１６ꎬ２１４:５７－６７.[３６]㊀ＸｉｎｇＸＴꎬＧｕｉＹＬꎬＺｈａｎｇＧＪꎬｅｔａｌ.ＣｏＷＯ４ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓｄｉｓｐｌａｙｉｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｉｖｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ[Ｊ].ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍｉｃａＡｃｔａꎬ２０１５ꎬ１５７:１５－２２.[３７]㊀ＰａｎｄｅｙＰＫꎬＢｈａｖｅＮＳꎬＫｈａｒａｔＲＢ.ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｐｒａｙｄｅｐｏｓｉｔｅｄＣｏＷＯ４ｔｈｉｎｆｉｌｍｓｆｏｒｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｔｕｄｉｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅꎬ２００７ꎬ４２(１８):７９２７－７９３３.[３８]㊀ＳｒｉｒａｐｕＶＫＶＰꎬＫｕｍａｒＡꎬＳｒｉｖａｓｔａｖａＰꎬｅｔａｌ.ＮａｎｏｓｉｚｅｄＣｏＷＯ４ａｎｄＮｉＷＯ４ａｓｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｘｙｇｅｎ￣ｅｖｏｌｖｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｓｔｓ[Ｊ].ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍｉｃａＡｃｔａꎬ２０１６ꎬ２０９:７５－８４.[３９]㊀李渊.半导体氧化物复合光催化剂降解有机废水及其应用研究[Ｄ].唐山:华北理工大学ꎬ２０１９.[４０]㊀何玲玲ꎬ高峰伟ꎬ李昱ꎬ等.钨酸钴催化超声降解模拟日落黄废水的研究[Ｊ].环境污染与防治ꎬ２０１８ꎬ４０(１１):１２８５－１２８８.[４１]㊀ＱｉａｏＪꎬＺｈａｎｇＨＢꎬＬｉＧＳꎬｅｔａｌ.ＦａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆａｎｏｖｅｌＺ￣ｓｃｈｅｍｅＳｒＴｉＯ３/Ａｇ２Ｓ/ＣｏＷＯ４ｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｓｏｎｏｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅｓ[Ｊ].ＳｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ２１１:８４３－８５６.(责任编辑㊀郭兴华)１１３㊀第４期㊀㊀㊀㊀㊀㊀徐㊀亮ꎬ等:纳米ＣｏＷＯ４材料的形貌调控方法及应用研究进展。
用掺杂氧化钨的制备及其功能特性研究进展的分析论文[合集5篇]
![用掺杂氧化钨的制备及其功能特性研究进展的分析论文[合集5篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/ba615a4bf4335a8102d276a20029bd64783e622a.png)
用掺杂氧化钨的制备及其功能特性研究进展的分析论文[合集5篇]第一篇：用掺杂氧化钨的制备及其功能特性研究进展的分析论文钨及钨化合物由于具有独特的理化性和电子特性，成为国民经济以及现代国防中不可替代的基础性材料和战略性资源，并被称为“工业的牙齿”。
钨和钨化合物主要被应用于硬质合金等传统工业领域，同时在变色窗、光催化、燃料电池、化学传感器、场发射、环境净化、太阳能转换等功能性领域也有良好的应用前景，因而引起了研究人员的广泛关注，己成为当前功能材料研究的热点之一。
例如，金属钨是重要的场发射和热发射材料，应用于X射线管、粉磨管和无线电电子管中的阴极材料;非晶相氧化钨具有很好的光致变色特性和电致变色特性叫;负载型氧化钨近年来被发现具有很高的可见光催化活性，其理论基础在于氧化钨与负载颗粒之间的界而电子转移反应以及氧的多电子还原过程。
此外，氧化钨是一种重要的金属氧化物气敏材料，对某些气体具有卓越的灵敏度和选择性;氧化钨对电磁波有很强的吸收能力，可在军事上用作优良的隐形涂料;氧化钨材料具有极好的紫外光吸收特性和理化特性，可作为信息显示屏、大规模信息存储器、智能变色窗等器件的基础材料。
然而，近几年研究人员在研究氧化钨的电致变色、气致变色等性能中发现，纯氧化钨材料存在一些弱点，如材料电阻大、极化电压过高、气体选择性不强等;在研究氧化钨的光催化性能中发现，纯氧化钨材料同样存在载流子复合率高、光催化效率低等缺点。
为了改善这些性能，研究人员采用多种方法对纳米氧化钨进行改性，其中掺杂是一种有效的方法。
本文主要介绍近年来国内外功能材料用掺杂氧化钨材料的制备方法和应用研究进展，分析制备方法、掺杂元素种类对其性能的影响，并对掺杂氧化钨材料功能特性今后的研究方向提出一些看法。
1掺杂氧化钨材料的制备功能材料用掺杂氧化钨的制备方法按反应环境的不同分为固相法、液相法和气相法等。
氧化钨是过渡族金属氧化物，通过掺杂不同的元素、改变掺杂量、优化掺杂及复合工艺可对材料进行改性，从而改善其性能。
氧化物半导体材料的研究进展
氧化物半导体材料的研究进展氧化物半导体材料是一类新型半导体材料，具有广阔的应用前景，大量的研究表明，氧化物半导体材料在光电传感、能源存储、光催化、磁存储等领域具有重要的应用价值。
本文将从氧化物半导体材料的发展历程、主要物性及其应用研究几个方面进行阐述。
一、氧化物半导体材料的发展历程氧化物半导体材料是指由多种氧化物，如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡等组成的半导体材料，其主要特点是具有高电子亲和能、大的禁带宽度、稳定的结构和化学性质等物理特性。
其研究历史可以追溯到上世纪60年代，最初几乎所有光电器件都采用硅、锗为材料，但是由于这些材料的特性不足以满足需求，因此人们开始研究使用新型半导体材料。
氧化物半导体材料的研究起步于上世纪80年代，最早的是氧化铟薄膜，并被广泛的应用于光电传感、电致变色、白光LED照明等领域。
近年来，随着氧化物半导体材料的研究不断深入，新的材料，如氧化铟锡（ITO）、氧化铝、氧化钨、氧化锌等也陆续被研制出来，并进入到了实际应用中。
二、氧化物半导体材料的主要物性1. 禁带宽度半导体材料的禁带宽度是指导带和价带之间的能隙大小，对于光电器件的应用而言，禁带宽度的大小对于光的吸收、激发等具有重要的影响。
在所有半导体材料中，氧化物半导体材料的禁带宽度较大，且宽度可调控，这使得相较于其他材料，其具有更强的光吸收能力和光致发光能力。
2. 电子亲和能电子亲和能是指材料带电子在结晶状态下其能级与自由电子能级差异的大小，对于氧化物半导体材料而言，其具有较高的电子亲和能，这表明电子能够更容易的被氧化物吸收，从而产生更为显著的电子激发现象，进而对应用有更为重要的帮助。
3. 热稳定性氧化物半导体材料的热稳定性是指在氧化物材料中，材料禁带宽度的温度系数与材料热膨胀系数的比值。
这是与化学物质的热性质相关的一个物理性质，对于材料应用具有重要的影响。
值得一提的是氧化物半导体材料具有良好的热稳定性，这使得其被应用于高温条件下的器件。
光电材料在新能源技术中的应用研究
光电材料在新能源技术中的应用研究在当今全球能源危机和环境问题日益严峻的背景下，新能源技术的发展成为了人类社会可持续发展的关键。
光电材料作为一种能够将光能直接转化为电能或其他形式能量的材料，在新能源领域展现出了巨大的应用潜力。
本文将深入探讨光电材料在新能源技术中的应用，包括太阳能电池、发光二极管（LED）、光电化学电池等方面，并对其未来发展趋势进行展望。
一、光电材料的基本概念与分类光电材料是指能够对光产生响应并实现光电转换的材料。
根据其工作原理和特性，光电材料主要可以分为以下几类：1、半导体光电材料半导体材料是目前应用最为广泛的光电材料之一，如硅（Si）、锗（Ge）、砷化镓（GaAs）等。
半导体的光电转换特性源于其特殊的能带结构，当光子能量大于半导体的禁带宽度时，会激发电子从价带跃迁到导带，形成电子空穴对，从而产生电流或发光现象。
2、有机光电材料有机光电材料具有柔性、低成本、可大面积制备等优点，如聚苯乙烯撑（PPV）、聚噻吩（PT）等。
有机半导体的光电性能主要取决于分子的共轭结构和电子云分布，通过合理的分子设计和合成，可以调控其光电特性。
3、纳米光电材料纳米材料由于其尺寸效应和表面效应，表现出独特的光电性能。
例如，量子点、纳米线、纳米管等纳米结构能够提高光吸收效率和电荷传输性能，为光电转换器件的性能提升提供了新的途径。
二、光电材料在太阳能电池中的应用太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的装置，是光电材料最重要的应用领域之一。
目前，主流的太阳能电池技术包括硅基太阳能电池、薄膜太阳能电池和新型太阳能电池。
1、硅基太阳能电池硅基太阳能电池是目前市场上最成熟、应用最广泛的太阳能电池。
单晶硅太阳能电池具有较高的转换效率，但成本较高；多晶硅太阳能电池成本相对较低，但转换效率略逊一筹。
为了进一步提高硅基太阳能电池的性能，研究人员通过表面钝化、掺杂优化、陷光结构设计等手段来减少光生载流子的复合，提高光吸收效率。
2、薄膜太阳能电池薄膜太阳能电池具有重量轻、柔性好、可大面积制备等优点，主要包括碲化镉（CdTe）、铜铟镓硒（CIGS）等薄膜电池。
CdS量子点敏化二维WO3纳米薄膜的制备及其光电化学性能研究的开题报告
CdS量子点敏化二维WO3纳米薄膜的制备及其光电化学性能研究的开题报告尊敬的指导老师：本人拟选题为“CdS量子点敏化二维WO3纳米薄膜的制备及其光电化学性能研究”，该选题旨在研究CdS量子点与二维WO3纳米薄膜的复合光电化学性能，为新能源开发提供一定的科学依据。
现在，本人将详细说明该选题研究背景、研究目的、研究内容、研究方法及可行性分析等方面的情况。
一、研究背景二氧化钨（WO3）在催化分解水中具有诸多优异特性，但其光催化性能有待进一步提升，因此研究新型光敏材料来改善其光敏性能显得尤为迫切。
量子点是一种具有独特物理和化学特性的半导体微晶，近年来受到广泛关注。
CdS量子点具有优异的电子传输性能和优异的光催化性能，因此被广泛应用于光催化分解水等领域。
因此，将CdS量子点引入WO3纳米薄膜中，可以进一步提高WO3的光催化性能。
二、研究目的本文旨在制备CdS量子点敏化的二维WO3纳米薄膜，研究其光电化学性能及机理，探究CdS量子点对于二维WO3纳米薄膜光催化性能的影响，为新型光催化材料的开发提供理论和实验基础。
三、研究内容1. 合成CdS量子点；2. 制备WO3纳米薄膜；3. CdS量子点敏化的二维WO3纳米薄膜的性质表征；4. 探究CdS量子点对于二维WO3纳米薄膜光催化性能的影响；5. 实验结果的统计和分析。
四、研究方法1. 化学制备法制备CdS量子点；2. 溶胶凝胶法制备WO3纳米薄膜；3. 采用SEM、TEM、XRD等方法对样品进行表征；4. 采用光电流法和电化学阻抗谱法研究样品的光电性能；5. 采用紫外可见光谱测定催化反应的光催化性能。
五、可行性分析本选题的研究内容较为明确，研究方法的操作规范且有一定的先导研究。
本项目的研究内容具有实践性和运用性，具有推广意义。
因此，本选题的研究有可行性。
以上就是本人“CdS量子点敏化二维WO3纳米薄膜的制备及其光电化学性能研究”的开题报告，如有不妥之处请您指正。
水热法制备微纳结构氧化钨
水热法制备微纳结构氧化钨氧化钨( WOx) 无机半导体材料因其独特的物理化学性质及在气敏、光催化、电致变色、光致变色和场发射等领域的广泛应用，得到人们的普遍关注。
近年来，研究者采用水热法制备出多种不同尺寸和形貌的氧化钨半导体材料。
本文结合水热法制备WOx粉体方面的最新工作，综述了近十年水热法制备微米及纳米级氧化钨粉体的研究进展，探讨了原料、辅助试剂、表面活性剂、反应时间、反应温度等条件对水热法制备氧化钨粉体材料的影响。
1.引言氧化钨( WOx) 是一种多功能无机金属氧化物半导体材料。
该材料具有良好的物理及化学性质，如气敏、光催化、光致变色、电致变色、场发射等性能，在气敏传感器、光催化剂、电致变色智能窗和光电化学设备等领域都具有良好的应用前景。
与常规尺寸的WOx相比，纳米级材料展现出一些独特的性能，如小尺寸效应和量子隧道效应等，明显改善了该材料的物理及化学性质，显著拓宽了该材料的应用空间。
迄今为止，多种物理及化学合成方法被用于纳米WOx的制备，如物理气相沉积法、化学气相沉积法，热蒸发法，溶胶-凝胶法，热注入法，水热法等。
其中，水热法具有操作简单，反应条件易控制，可获得多种特殊形貌的产物等优势，被研究人员广泛采用。
目前，水热法制备纳米级WOx粉体的常见形貌有:纳米颗粒、纳米棒、纳米线、纳米带、纳米片及各种WOx分级结构。
该方法目前还被用于不同形貌的WOx纳米薄膜的制备，如纳米片、纳米线和纳米树等。
本文综述了水热法制备WOx微米/纳米粉体的研究进展，并对该领域的发展趋势进行了展望。
文中WOx包括非化学计量比和化学计量比的氧化钨及其水合物。
2.WOx的结构特点氧化钨分为化学计量比WOx和非化学计量比WOx。
其中，化学计量比WOx 以WO3最为常见，其晶体结构是由 1 个钨原子和 6 个氧原子构成的正八面体单元共用顶点排列而成。
WO3具有多种晶型，如单斜( m-WO3) 、三斜( tr-WO3) 、正交( o-WO3)、四方( te-WO3)、六方(h-WO3)等。
氧化钨量子点
氧化钨量子点
标题：氧化钨量子点：特性与应用
一、引言
氧化钨量子点（Tungsten Oxide Quantum Dots，简称WOx QDs）是一种新型的纳米材料，因其独特的光学和电学性质，在许多领域都具有广泛的应用前景。
本文主要探讨了氧化钨量子点的特性和应用。
二、氧化钨量子点的特性
1. 尺寸依赖性：氧化钨量子点的尺寸通常在2-10纳米之间，由于其尺寸小，所以显示出显著的量子限制效应，即其电子能级会随着尺寸的变化而发生变化。
2. 光谱特性：氧化钨量子点具有宽的光吸收范围和强的荧光发射能力，这使得它们在光电器件和生物标记等领域有潜在的应用价值。
3. 稳定性：氧化钨量子点具有良好的化学稳定性和热稳定性，这使得它们在高温和恶劣环境条件下也能保持稳定的性能。
三、氧化钨量子点的应用
1. 光电器件：氧化钨量子点的光谱特性使其成为制备高效太阳能电池、光电探测器和发光二极管的理想材料。
2. 生物标记：氧化钨量子点的荧光特性可以用于细胞成像、生物分子标记和药物传输等生物医学领域。
3. 催化剂：氧化钨量子点具有高的比表面积和活性位点，可以作为催化剂用于各种化学反应。
四、结论
氧化钨量子点作为一种新型的纳米材料，由于其独特的物理化学性质和广阔的应用前景，吸引了科研工作者的广泛关注。
然而，目前关于氧化钨量子点的研究还处于初级阶段，还有许多问题需要进一步研究和探索，如如何控制其尺寸和形貌，如何提高其光电器件的效率，以及如何降低其生物毒性等。
这些问题的解决将有助于推动氧化钨量子点在各个领域的实际应用。
参考文献：
[此处添加相关参考文献]。
氧化钨的研究
氧化钨的研究氧化钨是一种广泛应用于工业、医疗、能源等领域的重要材料，其研究也备受关注。
本文将从氧化钨的化学性质、应用领域、研究进展等多个方面详细介绍氧化钨的研究。
一、氧化钨的化学性质氧化钨的化学式为WO₃，是一种黄色晶体，具有高熔点、高硬度、高热稳定性等特点。
在空气中稳定，可以在空气中加热到1200℃以上而不分解。
在酸或碱溶液中溶解度较小，但可以在浓硝酸、氢氟酸等一些强酸中被溶解。
氧化钨还是一种催化剂，可以在化学反应中作为催化剂使用。
二、氧化钨的应用领域氧化钨具有广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：1、催化剂：因其催化性能优良，氧化钨被广泛应用于化学反应中，比如氧化、加氢、脱氢等反应。
2、光学：氧化钨晶体被广泛用于制造高温玻璃、气体物理激光器、红外器件、太阳能电池等。
3、电子：氧化钨被用作阴极材料，用于制造电子显微镜、电子管等电子器件。
4、医疗：氧化钨被应用于医疗领域，在高温下可以发生自由基反应，可以被用于治疗癌症等疾病。
5、降低电缆损耗：在高压电缆的制造过程中，加入适量的氧化钨，可以使电缆的损耗降低。
三、氧化钨的研究进展随着科技的发展，人们对氧化钨的研究也越来越深入。
在催化剂领域，人们对氧化钨的催化性能进行了深入研究，发现其能够催化一系列反应，并且研究人员还成功地制备了新型的氧化钨催化剂，比如氧化钨纳米材料、氧化钨簇等。
在光学领域，人们也对氧化钨的性质进行了深入研究，制备出了具有特殊光学性能的氧化钨纳米晶体，在太阳能电池以及LED等方面应用前景广阔。
总之，氧化钨是一种重要的材料，其性质和应用领域都非常广泛。
在未来，随着科技的发展，氧化钨的应用领域和研究将会更加广泛和深入。
氧化锡 量子点
氧化锡量子点
氧化锡量子点是一种纳米尺度的材料，具有优异的光学、电学和化学性能，因此在传感器、光电转换、太阳能电池、显示器等领域有广泛的应用前景。
由于量子点的尺寸远小于它们所处环境的特征波长，因此表现出量子限域效应，即其电子和空穴的波函数被限制在量子点内部。
这种量子限域效应使得氧化锡量子点具有优异的光学和电学性能，包括独特的光学性质、高稳定性、易于表面修饰等。
氧化锡量子点的制备方法有多种，包括化学气相沉积、液相剥离、溶胶-凝胶法等。
其中，溶胶-凝胶法是一种常用的制备方法，通过控制反应条件，可以得到形貌和尺寸可控的氧化锡量子点。
氧化锡量子点在传感器领域的应用主要是气敏传感器。
由于其优异的光学和电学性能，可以用于检测气体中的微小变化，从而应用于环境监测、医疗诊断等领域。
此外，氧化锡量子点还可以用作荧光探针、太阳能电池的光吸收材料等。
总之，氧化锡量子点是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其制备和应用研究仍在进行中。
氧化钨的研究
氧化钨的研究引言氧化钨（WO3）是一种重要的无机化合物，具有丰富的物理和化学特性。
它被广泛应用于催化剂、电子器件、光电子材料等领域。
本文将全面探讨氧化钨的研究进展，包括其结构特点、制备方法、应用领域等。
二级标题：氧化钨的结构特点三级标题：晶体结构氧化钨的晶体结构属于典型的单斜晶系，晶胞中共有四个钨原子和三个氧原子。
晶胞参数与晶体生长条件、组分等因素有关。
三级标题：电子结构氧化钨的电子结构对其物理和化学性质具有重要影响。
它是一种典型的过渡金属氧化物，具有复杂的能带结构和特殊的电子行为。
二级标题：氧化钨的制备方法三级标题：溶液法溶液法是一种常用的制备氧化钨的方法。
常见的溶液法制备氧化钨的步骤包括溶液制备、沉淀、分离、干燥等。
三级标题：气相法气相法是另一种常见的制备氧化钨的方法。
常用的气相法包括气相沉积、氢热还原等。
这些方法能够制备出高纯度的氧化钨材料。
除了溶液法和气相法，还有许多其他制备氧化钨的方法，如固相反应、微波辅助合成等。
这些方法具有各自的优缺点，可以根据需求选择合适的方法。
二级标题：氧化钨的应用领域三级标题：催化剂氧化钨作为催化剂常用于分解有机物、氧化反应等。
其高比表面积和活性位点使其在催化领域具有重要应用价值。
三级标题：电子器件氧化钨具有较高的导电性和可见光透过性，常被用于制备透明导电薄膜、显示器件等。
三级标题：光电子材料氧化钨在光电子材料领域有着重要应用，如光电探测器、光催化等。
其带隙调控和光吸收能力使其成为有希望的光电材料。
二级标题：未来发展与展望三级标题：纳米氧化钨随着纳米技术的发展，纳米氧化钨的制备和应用也得到了快速发展。
纳米氧化钨具有较大的比表面积和特殊的物理化学特性，可用于传感器、储能器件等。
三级标题：复合材料氧化钨与其他材料的复合可以显著改善其性能。
例如，氧化钨与石墨烯复合可获得优异的导电性和光催化性能。
未来氧化钨的研究将更加注重多功能性能的开发。
例如，将其应用于储能、传感、电子器件等多个领域，实现多功能化应用。
光热材料 氧化钨
光热材料氧化钨1. 氧化钨的概述氧化钨（tungsten oxide）是一种重要的光热材料，具有优异的光学和热学性能。
它是由钨和氧元素组成的化合物，化学式为WO3。
氧化钨具有高熔点、高硬度、高折射率等特点，因此在光电子学、能源存储和转换等领域得到广泛应用。
2. 氧化钨的制备方法2.1 化学制备法化学制备法是一种常用的制备氧化钨的方法。
通常采用溶液法，将钨酸或钨酸钠与适量的碱溶液反应，生成氧化钨沉淀。
然后通过离心、洗涤和干燥等步骤，得到纯净的氧化钨粉末。
2.2 物理制备法物理制备法是另一种常用的制备氧化钨的方法。
其中，热蒸发法是一种常见的物理制备方法。
通过将钨源加热至高温，使其蒸发并沉积在基底上，从而制备氧化钨薄膜。
此外，还可以采用溅射法、激光热解法等物理方法制备氧化钨材料。
3. 氧化钨的光学性能氧化钨具有优异的光学性能，主要表现在以下几个方面：3.1 高折射率氧化钨具有较高的折射率，通常在可见光范围内为2.4-2.8。
这使得氧化钨在光学器件中具有重要的应用，如透明电极、光学薄膜等。
3.2 宽光带隙氧化钨具有宽的光带隙，通常在2.6-2.9 eV之间。
这使得氧化钨对可见光具有较高的透过率，同时对紫外光和红外光有较高的吸收能力。
因此，氧化钨在太阳能电池、光催化等领域具有广泛的应用前景。
3.3 良好的光学透过性氧化钨具有较好的光学透过性，特别是对于可见光的透过率较高。
这使得氧化钨可以作为透明电极材料，用于太阳能电池、显示器等光电子器件中。
4. 氧化钨的热学性能4.1 高熔点氧化钨具有较高的熔点，约为3410℃。
这使得氧化钨在高温环境下具有良好的稳定性，适用于高温传感器、高温储能材料等领域。
4.2 优异的热导率氧化钨具有优异的热导率，约为125 W/(m·K)。
这使得氧化钨在热管理领域具有广泛应用，如热散热器、热导材料等。
5. 氧化钨的应用领域5.1 光电子学氧化钨作为光学材料，在光电子学领域有着广泛的应用。
氧化钨纳米线薄膜定域生长技术研究的开题报告
氧化钨纳米线薄膜定域生长技术研究的开题报告一、研究背景氧化钨纳米线薄膜作为一种新颖的材料，在光电子器件、传感器、能源转换等领域有着重要的应用前景。
然而，由于其直径十分细小，传统的沉积技术难以实现钨纳米线纵向生长。
因此，如何实现钨纳米线的定域生长对于其应用研究具有重要意义。
二、研究内容与目的本研究旨在探究氧化钨纳米线薄膜定域生长的技术方法，主要包括以下内容：1. 氧化钨原料制备及其性质表征2. 单晶硅衬底制备及其表面化学修饰3. 氧化钨纳米线薄膜沉积技术的优化4. 定域生长氧化钨纳米线薄膜的探究与优化该研究旨在解决传统沉积技术难以实现钨纳米线定域生长的问题，为氧化钨纳米线的应用研究提供新的途径，并为其在光电子器件、传感器、能源转换等领域的应用提供支撑及推动作用。
三、研究方法本研究采用化学气相沉积法(CVD)与激光光刻技术相结合的的方法，实现氧化钨纳米线薄膜的定域生长。
具体步骤如下：1. 氧化钨原料的制备及其性质表征氧化钨纳米线的制备关键是控制其尺寸与形貌。
本研究采用化学法制备纳米级氧化钨粉末，通过扫描电镜(SEM)等表征手段评价其尺寸与形貌。
2. 单晶硅衬底制备及其表面化学修饰硅衬底经过机械抛光、前处理与后处理后，通过表面活性剂等化学方法改变其表面性质，以实现控制纳米线生成的目标。
3. 氧化钨纳米线薄膜沉积技术的优化采用CVD法，在高温下使蒸发的钨源气体与氧气反应生成氧化钨薄膜。
通过调整沉积条件，优化沉积速度、温度、气压和钨源气体浓度等参数，以控制氧化钨纳米线的尺寸与形貌。
4. 定域生长氧化钨纳米线薄膜的探究与优化利用激光光刻技术，将所需生长区域的表面上的保护层遮掩，然后在钨源气体的作用下进行沉积，使氧化钨纳米线仅生长在指定的局部区域内。
四、研究意义本研究通过CVD法与激光光刻技术相结合的方法，实现了定域生长氧化钨纳米线薄膜的目标，为氧化钨纳米线在光电子器件、传感器、能源转换等领域的应用提供了新的途径。
光热材料 氧化钨
光热材料氧化钨
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目录
1.光热材料的概念与应用
2.氧化钨的特性与光热性能
3.氧化钨在光热领域的应用案例
4.我国在光热材料研究方面的发展与成就
正文
光热材料是一种在光照条件下能够吸收光能并将其转化为热能的材料。
这类材料广泛应用于太阳能电池、光热发电、光催化等领域。
氧化钨（Tungsten Oxide，WO3）是一种典型的光热材料，具有较高的光热转换效率和稳定性，吸引了众多研究者的关注。
氧化钨是一种半导体材料，具有良好的光热性能。
在光照条件下，氧化钨可以吸收光能，使得其表面温度升高。
这种光热转换过程具有较高的能量转换效率和较快的响应速度，使得氧化钨在光热领域具有广泛的应用前景。
在实际应用中，氧化钨光热材料可以应用于光热发电、光热催化、光热制冷等领域。
例如，氧化钨光热材料可以作为光热发电系统的热接收器，将光能转化为热能，进而驱动发电机发电。
此外，氧化钨还可以作为光热催化剂，用于降解有害气体、光解水制氢等领域。
我国在光热材料研究方面取得了显著的发展与成就。
近年来，我国科研人员在光热材料的制备、性能优化、应用研究等方面取得了一系列重要成果。
同时，我国政府也积极推动光热产业的发展，加大政策扶持力度，鼓励企业加大研发投入，推动产学研一体化发展。
总之，氧化钨作为一种典型的光热材料，具有广泛的应用前景。
我国
在光热材料研究方面取得了显著的成果，为光热产业的发展奠定了坚实基础。