电致化学发光研究的新材料和新方法-厦门大学

合集下载

化学发光材料的新发现和应用

化学发光材料的新发现和应用

化学发光材料的新发现和应用发光材料是一种特殊材料,可以通过刺激能量来发出光,以实现信号传输、照明和显示等功能。

随着科技的进步,发光材料的应用范围越来越广泛,并且不断涌现新的发现和应用。

其中,化学发光材料由于其优异的性能和灵活的应用方式,已经成为研究的热点之一。

本文将从化学发光材料的新发现和应用两个方面进行介绍。

一、化学发光材料的新发现1、有机电致发光材料有机电致发光材料(Organic Electroluminescent Material,OEL)是指一类基于有机分子设计制备的新型发光材料,能够将电能转换成光能,从而发出不同颜色的光线。

OEL具有发射寿命长、发光亮度高、颜色可调、材料成本低等优点,被广泛应用于 OLED屏幕、灯具、照明等领域。

目前,OEL材料的研发已进入高阶的发展期,加速了机构发光器件等新型光电器件的发展。

2、光敏材料光敏材料指的是一类可受到外部光源刺激而发生光致反应的物质,常用于光敏感器、激光器、电子束成像等应用中。

随着近年来功能材料的不断涌现,光敏材料的种类也越来越丰富,其中,铜溶合物、有机小分子、半导体材料等具有极高潜力,成为目前研究的热点。

3、金属有机框架金属有机框架(Metal Organic Frameworks,MOFs)是一类由金属离子与有机分子通过配位键连接而成的高度有序的多孔材料。

其具有巨大的表面积、高度结构可控性、多功能性等优点,是一种理想的发光材料。

通过对其结构的深入研究和改进,已经发现了它在气体吸附、分离、纯化、化学催化和生物传感等诸多领域的应用潜力。

二、化学发光材料的应用1、荧光染料的应用荧光染料具有发光亮度高、寿命长、灵敏度高、响应速度快等特点,被广泛应用于生物成像、环境分析等领域。

例如,利用荧光染料对污染物进行检测、对环境进行监测等,可以实现对环境质量的高效评估和控制。

2、化学传感器的应用化学传感器是一种利用化学发光反应与物理量之间的关系,将被检测的化学成分转化为输出电信号的装置。

玻碳电极上Ru_bpy_3_2_的吸附及其电致化学发光的研究pdf

玻碳电极上Ru_bpy_3_2_的吸附及其电致化学发光的研究pdf
移(MLCT), 电子从 Ru 的 dπ 轨道被激发到配体的 π*轨 道然后经过系间窜跃至 Ru(bpy)32+ 的第一激发三重态, 不稳定的激发态分子 Ru(bpy)32+* 在回到基态过程以光 辐射形式释放能量[9,10]. 在 ECL 中完成较高能量的电子
* E-mail: xichen@ Received May 21, 2005; revised August 5, 2005; accepted October 20, 2005. 国家自然科学基金(No. 20375033)和福建省科技项目(2005I-030)资助项目.
的氧化峰电流降低. 在相同浸泡时间(30 min)条件下, 当玻碳浸于不同浓度的 Ru(bpy)32+ 溶液中, 其吸附量有 所差别. 通过循环伏安曲线的面积 Q 与电压扫描速度 v-1/2 的直线关系和截距(图 5), 可以获得电极上吸附的 Ru(bpy)32+ 化合物的量. 如果不存在电极的吸附, 这些 直线都具有相同的截距并且经过空白电量校正后, 都应 该 通 过 原 点 [11]. 从 图 中 可 以 看 出 , 随 着 体 系 中 Ru(bpy)32+ 浓度的增加, Ru(bpy)32+ 在玻碳上的吸附量 增大.
0.1 mol•L-1 磷酸盐缓冲溶液(pH=8.0, 9.0), 2.5 mmol•L-1 的 Ru(bpy)3Cl2, 100 mmol•L-1 的草酸, 使用时 用缓冲溶液稀释.
1.2 仪器
实验使用 CHI 800 电化学分析仪(上海辰华仪器公 司)的三电极系统控制电解电压, 电解池本体由两块厚 度分别为 1.0 和 1.5 cm 的高压聚乙烯塑料组成, 其间用 一片中间开有与玻碳电极直径相等的圆洞、厚度为 50 µm 的特氟隆薄膜隔开, 使电解池内体积为 1.5 µL (如图 2 所示). 三电极系统的工作电极为玻碳圆盘(22.1 mm2), 流动相入口的不锈钢细管做为辅助电极, Ag/AgCl(饱和 KCl 溶液)为参比电极. ECL 实验中所有的电压都是相对 于 Ag/AgCl(饱和 KCl 溶液). 在 ECL 过程中电极表面性 能直接影响测定的灵敏度. 在实验前先用金相砂纸打 磨, 再用 0.3 和 0.05 µm 的 Al2O3 依次进行电极抛光处理,

基于多种信号放大策略的电致化学发光生物传感器的研究进展

基于多种信号放大策略的电致化学发光生物传感器的研究进展

基于多种信号放大策略的电致化学发光生物传感器的研究进展王海军;袁若【摘要】电致化学发光(ECL)生物传感器技术,结合了ECL分析技术的高灵敏度和高可控性与生物识别的高特异性,能显著提高生物分子检测的灵敏度和选择性,在临床检验学等研究中展现出巨大的应用潜力.提高检测灵敏度一直都是ECL生物传感领域共同的追求目标.目前,研究者们通过引入具有优良性质的纳米材料、酶、DNA 等生物放大技术,或研究寻找新型的、具有高发光效率的且生物兼容性好的ECL试剂,并改善发光试剂与共反应试剂的存在与作用方式等来提高ECL传感器的检测灵敏度,并取得了较好的效果.该文主要综述了近几年ECL生物传感器构建中常用的信号放大策略.【期刊名称】《化学传感器》【年(卷),期】2016(036)003【总页数】8页(P1-8)【关键词】电致化学发光;生物传感器;信号放大策略【作者】王海军;袁若【作者单位】西南大学化学化工学院,重庆400715;西南大学化学化工学院,重庆400715【正文语种】中文由于其较低的背景信号,较高的灵敏度以及良好的可控性,电致化学发光(ECL)生物传感器广泛应用于疾病诊断与治疗、食品分析、环境监测等领域,并在逐步实现商业化[1-2]。

它主要是将ECL试剂置于检测底液、固载于电极表面或直接作为信号标记,通过生物分子间的特异性识别形成复合物之后ECL信号的变化来实现目标生物分子的定量分析,具有很高的选择性、灵敏度及稳定性。

在ECL生物传感器的构建中,如何有效地实现信号放大并提高检测灵敏度是其更好应用的关键性问题。

该文主要综述了近几年在ECL生物传感器构建中的几种主要的信号放大策略。

纳米材料被认为是21世纪最有前途的材料,其应用价值显而易见。

广义而言,它所指的是三维空间中至少有一维处于1~100 nm之间的或者由其作为基本结构单元而形成的材料。

而纳米材料所具有的性质与这些基本结构单元的特性紧密相关。

这种介于宏观与微观之间的新物质表现出了许多特殊的性质,包括量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应及小尺寸效应等,随之呈现出良好的电、光、磁和化学催化性质,以及比表面积大、导电能力强与生物兼容性好等特性。

新型量子点构建电致化学发光传感器

新型量子点构建电致化学发光传感器

新型量子点构建电致化学发光传感器随着科技的不断发展,量子点作为一种新型的材料,被广泛应用于光电子学、能源等领域。

其中,电致化学发光传感器是一种基于量子点的新型传感器,能够对环境中的气体和化学物质进行检测和分析,具有灵敏度高、准确度高等优点。

接下来,本文将分步骤介绍新型量子点构建电致化学发光传感器的过程。

第一步:准备材料在制作新型量子点构建电致化学发光传感器之前,我们需要准备一些基础材料,如CdSe、ZnSe等半导体材料、硫化钠、硫代硫酸钠、氨基硫酸钠等化学药品、TAA(三氨基乙烷)、纳米金等材料。

第二步:合成量子点我们使用沉淀法、热分解法等方法,合成CdSe、ZnSe等半导体材料的量子点。

具体操作步骤是在溶液中加入Cd2+和Se2-,并通过溶液中加入控制剂,控制量子点的大小和分布,最后通过离心和洗涤等步骤,得到CdSe量子点。

第三步:修饰量子点为增强量子点在传感器中的应用效果,我们会使用反应性较强的化学药品对量子点进行修饰。

比如,可以通过硫化钠将CdSe量子点表面修饰成硫化物,并加入氨基硫酸钠等化学剂,使量子点表面变得更加亲水。

第四步:制作传感器将修饰后的量子点与TAA、纳米金等材料混合,制成传感器。

通过调节量子点和其他材料的比例,可以控制传感器的灵敏度和准确度。

第五步:检测将制作好的电致化学发光传感器置于需要检测的环境中,传感器会根据被检测物质的化学特性,发生化学反应,导致传感器发出光信号。

通过检测光信号的变化,我们可以推断出被检测物质的含量和种类。

综上,新型量子点构建电致化学发光传感器的制作过程是十分复杂和精细的。

通过合理地控制每个环节的条件和流程,可以制作出高灵敏度、高准确度的电致化学发光传感器,并用于环保、安全等领域的实际应用。

新型DNA电致化学发光探针及其在DNA分析中的应用研究

新型DNA电致化学发光探针及其在DNA分析中的应用研究

新型DNA电致化学发光探针及其在DNA分析中的应用研究【摘要】:脱氧核糖核酸(DNA)被称为生命体内的遗传物质,研究发现人类的许多遗传疾病都与DNA分子中碱基序列的变异有关。

检测与疾病有关的变异对基因筛选、遗传疾病的早期诊断和治疗具有十分深远的意义。

DNA杂交分析技术是目前生物化学和分子生物学研究中应用最广泛的技术之一,是定性或定量检测特异DNA序列片段的有力工具。

目前,它已广泛应用在生命科学,尤其是医学的各个领域。

传统的DNA分子杂交采用的是放射性标记的检测方法,这种方法虽然灵敏度高,但存在放射性物质对人体及环境的危害。

自20世纪80年代以来,各种非同位素如酶、荧光素、生物素、地高辛标记的化学发光法和荧光分析法以及以电活性物质做标记的电化学方法相继问世,这些方法虽然在一定程度上克服了同位素标记的缺陷,但由于存在灵敏度不够高或检测系统庞杂或仪器价格昂贵或标记物不稳定等缺陷,还不能完全取代传统方法。

因此寻求简单、灵敏、可靠、价廉的非放射性标记的DNA检测方法具有十分重要的现实意义。

电致化学发光(ECL)分析是一种通过电极反应而产生化学发光的微量分析方法。

它将电化学技术与化学发光检测结合起来,弥补了电化学方法和化学发光方法的不足,具有灵敏度高、选择性好、动力学范围宽、检测快速方便、仪器价格便宜等优点,近几年来在分析化学,尤其在生物分析领域引起了人们的极大关注。

本论文通过研究了多种ECL活性物质的发光性能,并以这些物质为标记物制备了多种高灵敏度的DNA-ECL探针,结合DNA杂交技术和DNA固定化技术,将高灵敏度的ECL检测手段应用于生命物质DNA的序列识别及含量测定,为DNA传感器的研究和基因芯片的开发提供了新的思路和方法。

摘要论文主要研究内容如下:第一章绪论简单介绍了ECL分析方法的概念、原理和特点,重点介绍了各种ECL反应类型及其在分析化学中的应用,系统总结了各种ECL传感器,展望了ECL分析的未来发展方向。

粉末电致发光的新应用──一种光神经器件

粉末电致发光的新应用──一种光神经器件

粉末电致发光的新应用──一种光神经器件
陈振湘;帅建伟;纪安妮;林秀森;胡启富;孙书农
【期刊名称】《光电子技术》
【年(卷),期】1995(15)1
【摘要】近年来,人工神经网格与神经网络计算机的研究在世界范围内已形成一个热点,本文通过对电致发光材料的各种特性的讨论,分析了固体化平板电致发光作为一种光神经器件的一些特点,指出了它在神经网络实现中有很好的应用前景。

【总页数】4页(P68-71)
【关键词】光神经器件;电致发光;电致发光器件
【作者】陈振湘;帅建伟;纪安妮;林秀森;胡启富;孙书农
【作者单位】厦门大学物理系
【正文语种】中文
【中图分类】TN873.3
【相关文献】
1.一种研究粉末电致发光(EL)器件频率特性的新方法 [J], 周连祥
2.一种新的照明显示器件——薄膜型电致发光软屏 [J], 陈志荣
3.一种新的多发光层白色有机电致发光器件 [J], 丁桂英;王立忠;韩强;常喜;黄涛;姜文龙
4.粉末型交流电致发光器件及其应用 [J], 葛香玉;涂正康
5.一种新结构ZnS∶Tm^(3+)薄膜电致发光器件的研究 [J], 杨胜;何大伟;成正维;邓朝勇;关亚菲
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于纳米复合材料构建电致化学发光胆固醇生物传感器的研究的开题报告

基于纳米复合材料构建电致化学发光胆固醇生物传感器的研究的开题报告

基于纳米复合材料构建电致化学发光胆固醇生物传感器的研究的开题报告一、课题背景及研究意义胆固醇作为一种脂质物质,是人体内重要的组成成分之一,但是高胆固醇水平会导致心血管疾病等多种健康问题,因此检测胆固醇水平的准确性和灵敏度非常重要。

电致化学发光技术具有高灵敏度、高选择性和实时监测等优点,在生物传感器方面具有广阔的应用前景。

纳米复合材料具有优异的物理、化学和生物性质,能够增强电致化学发光信号,提高生物传感器的灵敏度、选择性和稳定性。

因此,基于纳米复合材料构建电致化学发光胆固醇生物传感器将具有重要的科学价值和实用意义。

二、研究内容与研究方法1. 确定胆固醇传感器检测的最优化条件,包括涂覆反应层的最佳配比、最优电化学条件等;2. 制备纳米复合材料,并优化纳米复合材料的制备方法,包括膜的组成、厚度和结构等;3. 构建电致化学发光胆固醇传感器,并测试其灵敏度、选择性和稳定性;4. 优化电致化学发光胆固醇传感器的性能,包括提高灵敏度和选择性、应用于实际样品中。

研究方法:1. 采用电化学和光电化学技术,研究胆固醇的电致化学发光机制;2. 利用溶液法合成纳米复合材料,并通过扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等方法进行表征;3. 利用生物体外模拟实验对传感器进行测试,优化传感器的构造和性能;4. 用实际样品进行测试验证,评估传感器在应用中的实用性。

三、预期研究结果与意义通过基于纳米复合材料构建电致化学发光胆固醇传感器,预期可以获得以下研究结果:1. 构建一种基于纳米复合材料的胆固醇传感器,并优化其性能;2. 分析电致化学发光机制,为胆固醇传感器的研究提供理论支持;3. 通过测试验证,证明该传感器在实际样品中的性能和实用性;4. 为生物传感器的研究提供新思路和科学方法,拓展生物传感器的应用领域。

四、主要参考文献1. Carbonell V., Vila L., Martínez M. Intensity calibration of electrochemiluminescencedetectors for aqueous phase analysis and its application to the determination ofthe total antioxidant capacity in food samples. Analytica Chimica Acta, 715, 2012,98-105.2. Chun P. C., Sheng F. X., Chuan D. N., Ming K. D. Oriented immobilization of bovineserum albumin on gold by using surface modification of polyethylenimine and glutaraldehyde. Analytical Biochemistry, 352, 2006, 94-99.3. Dan Du, Lili Zhang, Jinghua Yu. Development of an Electrochemiluminescent Biosensor Based on ε-Polylysine and CeO2 Nanorods for Sensitive Detection of Glucose. Analytical Chemistry,85(19), 2013, 9166-9172.4. K.R, Sushma., L.S,Jawali, S.N, Thirumaleshwar. Sensitive and reproducibledetermination of cholesterol and other analytes exploiting the electrochemiluminescence of its derivatives. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 405,2013,3841-3851.5. Wang Y., Gao Y., Sun S. Multi-walled carbon nanotube-based electrochemiluminescent biosensor for detectable and rapid amantadine determination. Electrochimica Acta, 56, 2011, 6638-6642.。

电致化学发光生物传感新技术的研究

电致化学发光生物传感新技术的研究

电致化学发光生物传感新技术的研究【摘要】:克隆羊的成功和人类基因组草图绘制完成,标志着生命科学的发展在经历了上世纪的分子生物学时代、结构基因组时代之后,正式进入了功能基因组时代,即后基因组时代。

在这个年代,生命科学的主要研究对象是功能基因组学,其中包括了基因组研究和蛋白组研究等,而基因组学和蛋白质组学的最基本研究单位就是DNA和蛋白质。

基因序列数据正在以前所未有的速度迅速增长。

然而,怎样去研究如此众多基因在生命过程中所担负的功能就成了全世界生命科学工作者共同的课题。

为此,建立新型杂交和测序方法以对大量的遗传信息进行高效、快速的检测、分析就显得格外重要了。

电致化学发光(ECL)是利用电化学反应产生化学发光的现象,是电化学和化学发光相结合的产物,兼具二者的优点,例如光学器件简单,背景干扰低,反应易精确控制,具有灵活性等。

因此,广泛应用于免疫测定、食品分析、水质分析和生物试剂的分析外,它也被成功做成检测器与HPLC,FIA及CE等技术联用。

在电致化学发光物中,Ru(bpy)32+因为其具有良好的受激发性及超高的灵敏度受到广泛的关注。

最近固相电致化学发光系统被成功的开发出来,相比于之前的液相电致化学发光系统,固相电致化学发光系统不但能增强发光信号,极大的降低Ru(bpy)32+试剂消耗,简化实验设计,还能实现修饰层的循环再生利用。

本论文将纳米技术,电化学固定技术,阵列电极制作技术与电致化学发光检测技术相结合,研制具有高灵敏度,高选择性的新型电致化学发光阵列生物传感器和电致化学发光固相阵列传感器,成功的实现了对DNA,TPrA等目标物的测定。

为固相ECL阵列电极。

和ECLDNA芯片的制备提供了简单,快速,有效的方法。

本论文共分六章。

第一章绪论本章系统的介绍了电致化学发光的原理和特点,介绍了ECL中五大发光体系及其在分析检测的应用。

针对现在应用范围最广的Ru(bpy)32+的特点及应用领域进行了重点介绍,此外还分析了ECL生物传感器的种类,特点及研究进展。

基于新型纳米材料的电化学发光生物传感器及其应用

基于新型纳米材料的电化学发光生物传感器及其应用

基于新型纳米材料的电化学发光生物传感器及其应用电化学发光生物传感器基于生物分子与纳米材料之间的相互作用,实现对生物分子的灵敏、特异性检测。

与传统的荧光、吸收光谱等检测方法相比,其灵敏度更高、稳定性更强、反应时间更短,因此在临床诊断、环境监测、食品安全等领域具有广泛的应用前景。

近年来,随着纳米科技的发展,新型纳米材料如金纳米粒子、碳纳米管、量子点等被广泛应用于电化学发光生物传感器中,从而进一步提高了传感器的灵敏度和选择性。

例如,将金纳米粒子修饰在电极表面,可以增强电化学信号,并且可以通过表面修饰不同功能分子,实现对特定生物分子的检测。

另外,新型纳米材料还能够扩展电化学发光生物传感器的应用范围。

例如,利用碳纳米管制备的电极可以实现对葡萄糖、尿酸等小分子的检测,量子点修饰的电极则可用于检测DNA、蛋白质、细胞等生物大分子。

此外,在生物医学领域,电化学发光生物传感器也可以用于癌症、病毒等疾病的早期检测与诊断。

总之,基于新型纳米材料的电化学发光生物传感器具有广泛的应用前景,有望成为未来生物检测和诊断的重要工具。

近红外电致化学发光碳点的制备及其在药物检测方面的应用

近红外电致化学发光碳点的制备及其在药物检测方面的应用

近红外电致化学发光碳点的制备及其在药物检测方面的应用文章标题:近红外电致化学发光碳点在药物检测中的应用探析一、引言在当今世界,药物的检测和分析是一个至关重要的领域。

随着科学技术的不断发展,新的材料和技术不断涌现,给药物检测带来了新的可能性。

近红外电致化学发光碳点作为一种新型的材料,在药物检测方面展现出了巨大的潜力。

本文将从近红外电致化学发光碳点的制备出发,探讨其在药物检测中的应用。

二、近红外电致化学发光碳点的制备1. 碳点的概念碳点是一种具有纳米尺寸的碳材料,具有优异的荧光性能和化学稳定性。

在近红外光谱范围内具有较好的发光性能,因此被广泛应用于生物医学领域。

2. 制备方法目前制备碳点的方法多种多样,包括溶剂热法、微波法、电化学法等。

而近红外电致化学发光碳点的制备则借助电化学原理,在一定电压下实现碳点的发光。

三、近红外电致化学发光碳点在药物检测中的应用1. 荧光标记药物颗粒近红外电致化学发光碳点具有优异的荧光性能,可用于标记药物颗粒,实现对药物的追踪和检测。

2. 药物分子的检测通过将近红外电致化学发光碳点与药物分子进行结合,可以实现对药物分子的快速检测和分析,为药物研发提供重要的参考数据。

3. 生物传感器近红外电致化学发光碳点还具有生物相容性和低毒性的特点,可用作生物传感器,在药物检测中起到重要作用。

四、对近红外电致化学发光碳点在药物检测中的应用进行总结通过以上的探讨,可以看出近红外电致化学发光碳点在药物检测中具有重要的应用前景。

其制备方法简单,性能优越,在药物检测和分析领域有着广阔的应用前景。

五、个人观点和理解作为一种新型的材料,近红外电致化学发光碳点在药物检测中的应用前景十分广阔。

我个人认为,随着技术的不断进步和应用的不断拓展,近红外电致化学发光碳点将在药物检测领域发挥越来越重要的作用,为人类健康事业做出更大的贡献。

六、结语通过本文对近红外电致化学发光碳点在药物检测中的应用进行探讨,相信读者对其在药物检测领域的潜力已有了更全面、深刻和灵活的理解。

四类电化学发光新物质性质及生物分析应用研究

四类电化学发光新物质性质及生物分析应用研究

四类电化学发光新物质性质及生物分析应用研究合成和研究高发光效率的电化学发光(electrogenerated chemiluminescence,ECL)新物质是开发有机电致发光器件和建立电化学发光生物传感分析体系的基础,具有重要的科学意义和实际的应用价值。

对新型电化学发光物质的光学、电化学和电化学发光基本性质的研究,在筛选性能优良的电化学发光新物质、认识和揭示这些物质的效能与结构关系的规律性以及指导功能化的电化学发光物质的设计与合成等方面均具有重要的作用。

本学位论文“四类电化学发光新物质性质及生物分析应用研究”,以本学院合成的3个系列的新型有机发光物质(有机多环芳烃,PAHs)和自主设计合成的金属配合物(环金属铱配合物)为物质基础,研究了系列物质在有机溶剂中的基本光物理性质,电化学和电化学发光性质,揭示了这些物质性质与结构的关系,发现了一些新现象并得到了合理的解释。

使用所研究的环金属铱配合物作为电化学发光嵌入剂,基于杂交链反应信号放大技术,建立了免标记的电化学发光传感方法,实现了对micro-RNA高灵敏的检测。

本学位论文的成果,为开发有机发光器件和建立电化学发光生物传感分析体系提供了一些有潜在应用价值的新物质,为设计高发光效率的电化学发光物质提供了一些参考性资料,对电化学发光物质的筛选、电致发光器件的设计以及电化学发光生物分析研究的发展起到了积极的推动作用。

本论文研究工作是在国家自然科学基金“电化学发光生物传感器一些基础问题的研究”(No.21475082)、“微流控双极性电极电化学发光生物传感新方法研究”(No.21275095)的资助下完成的。

本论文共由5章组成。

第1章为引言。

引言中详细介绍了电化学发光的基本理论,光物理、电化学和电化学发光性质的研究方法,典型的电化学发光物质和基本应用以及本论文的研究目的和研究内容。

在第2章中,研究了系列新型液晶材料,苯并恶唑类衍生物(5B-H,5B-Me,5B-C1和5B-NO2)在乙腈:苯(v:v=1:1)溶剂中的光学、电化学和电化学发光性质。

电致化学发光材料及其制备方法和应用[发明专利]

电致化学发光材料及其制备方法和应用[发明专利]

专利名称:电致化学发光材料及其制备方法和应用专利类型:发明专利
发明人:齐宝平,尚冰冰,王艳,曹杰,廖华宇
申请号:CN202011239966.2
申请日:20201109
公开号:CN112457845A
公开日:
20210309
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及电致化学发光材料领域,公开了一种电致化学发光材料及其制备方法和应用。

该电致化学发光材料包括石墨烯量子点、连接链和联吡啶钌类化合物,所述连接链分别与所述石墨烯量子点和所述联吡啶钌类化合物共价键合。

本发明的电致化学发光材料具有更强的电致化学发光信号,能够进一步提高检测的精度,适用于痕量目标物的检测。

申请人:湖北民族大学
地址:445000 湖北省恩施土家族苗族自治州恩施市学院路39号
国籍:CN
代理机构:北京润平知识产权代理有限公司
更多信息请下载全文后查看。

新型有机电致发光材料的合成与应用

新型有机电致发光材料的合成与应用

新型有机电致发光材料的合成与应用电致发光材料,简称EL材料,是一种能够将电能转化为光能的材料。

传统的EL材料大多数发光弱、加工难度大等问题,研究人员一直在寻求新的EL材料。

随着有机化学和材料科学技术的不断发展,新型有机电致发光材料的合成与应用成为当前研究热点之一。

一、新型有机电致发光材料的合成1、聚芴类材料聚芴类材料是一种新型EL材料,具有高效率、高亮度等特点。

这种材料通常是通过化学反应合成,使用的主要原料为芴单体,通过聚合反应得到聚合物,最终制成EL材料。

近年来,科研人员对聚芴类材料不断进行改良,增强其光电性能,提高其加工性能等方面。

2、半导体聚合物类材料半导体聚合物类材料是一种具有优异光电性能的EL材料,具有发光强度高、耐久、低成本等优点。

这种材料可以通过原位聚合或溶液混合等方式制备。

近年来,科学家们通过对半导体聚合物材料的探索研究,不断提高其性能,使其在EL材料领域发挥更大的作用。

3、有机-无机杂化材料有机-无机杂化材料是一种新型的EL材料,具有多种优异性能。

这种材料通常是由有机物和无机物通过配合作用制备而成。

相较于单一有机或单一无机材料,有机-无机杂化材料具有优越的性能。

近年来,科学家们通过对有机-无机杂化材料的深入研究,不断开发出新的杂化型EL材料。

二、新型有机电致发光材料的应用1、平板显示领域近年来,随着手机、平板电脑、电视等电子设备的迅速普及,平板显示成为了一个快速发展的领域。

有机电致发光材料因其高能效、亮度高、容易制作等特点,被广泛应用于平板显示领域。

目前,OLED技术被广泛应用于手机、电视、显示器等平板显示领域,成为了现代互联网时代的显示技术主流。

2、照明领域有机电致发光材料还在照明领域得到了广泛应用,这种材料具有发光亮度高、光色艳丽、色彩显示度高等特点,被誉为新一代绿色照明材料。

同时,有机电致发光材料在照明领域还具有无紫外线、抗应力等优点。

3、生物医学领域有机电致发光材料在生物医学领域的应用主要是用于荧光成像。

一种电致化学发光材料、其制备方法及应用[发明专利]

一种电致化学发光材料、其制备方法及应用[发明专利]

专利名称:一种电致化学发光材料、其制备方法及应用
专利类型:发明专利
发明人:丁收年,韩亭亭,李其乐,温雪飞,董浩,任璐璐,武锡锦,左家莹
申请号:CN201710172187.7
申请日:20170322
公开号:CN106959289A
公开日:
20170718
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供了一种电致化学发光材料、其制备方法及应用,该电致化学发光材料为表示的化合物包覆的碲化镉纳米晶体,其制备方法包括:1)制备3‑巯基丙酸包覆的碲化镉纳米晶体;2)以制备的3‑巯基丙酸包覆的碲化镉纳米晶体为模板,通过配体交换反应制备表示的化合物包覆的碲化镉纳米晶体。

本发明的电致化学发光材料为自增强型阳极电致化学发光材料,在电解液中不含共反应剂的情况下,也能够产生强的电化学发光信号,不仅避免了溶液中引入共反应剂所带来的问题,还可以有效增强电致化学发光的效率和性能,且本发明的制备方法简单、高效、便捷、成本低廉、适用范围广,容易实现规模化应用,易于工业生产,可以运用于制备诸多纳米材料中。

申请人:东南大学
地址:211189 江苏省南京市江宁区东南大学路2号
国籍:CN
代理机构:南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人:王艳
更多信息请下载全文后查看。

基于纳米材料构建电致化学发光免疫传感器的研究的开题报告

基于纳米材料构建电致化学发光免疫传感器的研究的开题报告

基于纳米材料构建电致化学发光免疫传感器的研究的开题报告标题:基于纳米材料构建电致化学发光免疫传感器的研究一、研究背景及意义随着现代医学的发展,免疫检测技术逐渐成为一种重要的方法。

然而,传统的免疫检测技术往往存在着一些局限,例如:需要显微镜等昂贵的设备进行数据分析,样品的处理过程较为繁琐等。

因此,开发新型的免疫传感器技术变得尤为重要。

电致化学发光(ECL)是一种独特且灵敏的分析技术,已被广泛应用于生物传感器和检测方面。

与传统的光学分析技术相比,ECL技术具有高灵敏度、快速响应和低背景干扰等优势。

而纳米材料具有较大比表面积、可控制备性较好和良好的光、电、热等物理性质,因此在生物传感器中应用纳米材料可以提高检测灵敏度和选择性。

因此,本研究旨在基于纳米材料构建一种ECL免疫传感器,以提高传统免疫检测技术的灵敏度和效率,为生物医学领域的研究和临床应用提供一种新型的检测方法和技术手段。

二、研究内容和方法本研究将采用以下的研究内容和方法:1. 纳米材料的制备:选取适当的纳米金、纳米量子点等纳米材料,并采用物理化学方法进行制备。

2. 免疫探针的修饰:利用化学方法将特异性的抗体、抗原或其他生物分子修饰在纳米材料表面上,以形成具有特异性识别功能的免疫探针。

3. ECL检测系统的构建:合成一种合适的发光试剂,并构建ECL检测系统,包括电极、运动电位电解质和发光试剂等。

4. 免疫传感器的性能评价:通过对不同浓度的目标分子进行检测和对比,评价免疫传感器的灵敏度、特异性和稳定性等性能指标。

三、预期效果和进展预计本研究将达到以下效果:1. 成功构建一种具有高灵敏度和特异性识别能力的纳米材料修饰的免疫传感器。

2. 优化ECL检测系统的构建和发光试剂的选取,提高免疫传感器的检测效率和准确性。

3. 在多种目标分子检测中,具有良好的灵敏度、特异性和稳定性等性能指标,并为生物医学领域的研究和临床应用提供一种新型的检测方法和技术手段。

四、研究计划及预算本研究拟分为以下几个阶段:1. 纳米材料的制备和表征(3个月)2. 免疫探针的修饰和ECL检测系统的构建(6个月)3. 免疫传感器性能的评价和优化(6个月)4. 结论和论文撰写(3个月)预算估算如下:1. 实验用品费:100,000元2. 劳务费:50,000元3. 科研差旅费:30,000元总计:180,000元五、研究团队与科研环境本研究承担单位为***大学,研究团队由多位博士、硕士生和科研助理组成,其中包括具有丰富的纳米材料合成和生物传感器制备经验的教授和副教授,以及专业的实验技术人员和博士后研究人员。

基于有机类衍生物的新型电致化学发光材料

基于有机类衍生物的新型电致化学发光材料

基于有机类衍生物的新型电致化学发光材料电致化学发光(ECL)是指在电化学反应中产生化学反应激发态的能量,在激发态返回基态的过程中,放出光子能量产生发光现象。

ECL技术
在生物传感器和生物成像等领域有着广泛的应用。

为了获得更高质量和更
高效率的ECL发光材料,研究人员一直在探索新颖的ECL发光材料。

有机类化合物具有许多优异的特性,如可控性、结构多样性、低成本、易于制备等,因此是ECL发光材料研究中的热门领域之一。

目前,研究人
员已经成功地合成出一系列基于有机类衍生物的新型ECL发光材料。

其中,聚苯乙烯衍生物是一种常见的有机类ECL发光材料。

研究人员
通过调控衍生基的结构和分子结构,成功合成了具有高效率和优异性能的
聚苯乙烯衍生物ECL发光材料。

此外,苯胺、杂环化合物和有机金属络合
物等也是常见的有机类ECL发光材料。

在继续研究中,研究人员将进一步探索有机类ECL发光材料的结构和
性质,以开发更高效、更灵敏的ECL发光材料,为生物传感器和生物成像
等领域的应用提供更加可靠的支持。

【CN110016046A】电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件【专利】

【CN110016046A】电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910333895.3(22)申请日 2019.04.24(71)申请人 武汉华星光电半导体显示技术有限公司地址 430079 湖北省武汉市东湖新技术开发区高新大道666号光谷生物创新园C5栋305室(72)发明人 白科研 (74)专利代理机构 深圳翼盛智成知识产权事务所(普通合伙) 44300代理人 黄威(51)Int.Cl.C07F 5/02(2006.01)C07F 7/08(2006.01)C09K 11/06(2006.01)H01L 51/50(2006.01)H01L 51/54(2006.01)(54)发明名称电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件(57)摘要在本申请所提供的电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件中,所述电致发光材料通过将苯基硼和苯基砜结构的苯基共用,形成出刚性的双受体结构,从而解决了苯基旋转的问题,避免了共振弛豫现象,从而提高了电致发光材料的发光效率,实现了一种发光效率高的电致发光材料、电致发光材料的制备方法及发光器件。

权利要求书4页 说明书21页 附图1页CN 110016046 A 2019.07.16C N 110016046A1.一种电致发光材料,其特征在于,所述电致发光材料的结构式为中的一种,其中,所述R 1的结构式为中的一种。

2.一种电致发光材料的制备方法,其特征在于,包括:提供第一反应物和第二反应物,所述第一反应物和第二反应物进行反应生成第一中间产物,其中,所述第一反应物的结构式为中的一种,所述第二反应物的结构式为所述第一中间产物的结构式为中的一种,所述X为Cl、Br和I中的一种;提供第三反应物,所述第一中间产物和所述第三反应物进行反应生成第二中间产物,其中,所述第三反应物为氧化剂,所述第二中间产物的结构式为权 利 要 求 书1/4页2CN 110016046 A。

新型金属配合物的电致化学发光分析研究

新型金属配合物的电致化学发光分析研究

新型金属配合物的电致化学发光分析研究近年来,电致化学发光(ECL)技术作为一种新型分析手段,在生物传感器、生物分析及分子诊断技术中被广泛应用。

由于ECL信号强度大,它具有极高的灵敏度,并且可以实现实时、连续、远程监测,因此被认为具有重要的研究价值。

更重要的是,新型金属配合物利用其高灵敏性带来了新的机遇,使ECL技术在化学及生物领域得到了更多的应用,从而推动了相关研究的发展。

ECL作为一种灵活的分析技术,主要利用其特殊的化学反应和电化学反应方式,以及金属配合物与化合物之间的相互作用,从而实现发光反应,从而实现发出的发光分析。

而新型金属配合物的开发,更是为ECL技术带来了更多的机遇。

当前,新型金属配合物的开发具有重要意义,在诸如生物分析、环境监测及材料分析等领域中得到了广泛的应用,尤其是不同的金属配合物,其发光行为和发光特性也差异较大。

然而,由于传统的金属配合物的性能较弱,发光效果也较差,因此针对新型高效金属配合物,利用ECL技术开展研究显得尤为重要。

目前,研究人员把重点放在寻找针对不同应用领域的新型金属配合物,用以提升ECL技术的发光性能,并着重从分子结构和电子结构等方面进行研究,同时结合实验室实验技术,以探索不同金属配合物的发光行为,以及其对ECL技术的影响。

通过对不同金属配合物组分的探索,合成出高性能的新型金属配合物,可以提升ECL技术的灵敏度,以及改善ECL技术的发光行为。

在此基础上,将新型金属配合物应用于ECL技术分析,可以显著提高传感器的灵敏度,改善传感器的稳定性,具有重要的研究价值。

总体而言,新型金属配合物的开发是对ECL技术的重要补充,可以提供新的发展机遇。

即使新型金属配合物在发光分析中还有很大的提升空间,研究人员也应该充分利用其发光的优点,进一步改进ECL 技术的灵敏度及其他领域的应用。

未来,ECL技术将会继续发挥其重要作用,为化学分析和生物检测提供更多的机遇。

综上所述,新型金属配合物的开发与分析,可以提高ECL技术的发光性能,并使其在化学及生物领域得到更多的应用,从而推动相关研究的发展。

流动体系中维生素B1的电致化学发光研究

流动体系中维生素B1的电致化学发光研究

流动体系中维生素B1的电致化学发光研究
陈曦;陈薇;王小如
【期刊名称】《化学学报》
【年(卷),期】2000(058)005
【摘要】在0.1mol/L NaOH水溶液中(pH 12.6),维生素B1的水解产物在玻碳电极上于+0.88V(vs.Ag/AgCl,下同)处被氧化,其氧化产物在+1.20V处与被氧化的Ru(bpy)2+3反应,生成激发态的Ru(bpy)2+* 3而发光,发光波长为609nm,研究结果表明水溶液的pH值影响了维生素B1的水解速率,从而引起发光强度的明显差异.
【总页数】4页(P563-566)
【作者】陈曦;陈薇;王小如
【作者单位】厦门大学化学化工学院现代分析科学教育部重点实验室,厦门,361005;厦门大学化学化工学院现代分析科学教育部重点实验室,厦门,361005;厦门大学化学化工学院现代分析科学教育部重点实验室,厦门,361005
【正文语种】中文
【中图分类】O6
【相关文献】
1.流动注射化学发光法测定药物中维生素B1的含量 [J], 杨凤珍;张薇
2.HPLC与UV法测定维生素B1注射液中维生素B1含量的比较 [J], 解瑞辉
3.高效液相色谱法测定甲硫氨酸维生素B1注射液中甲硫氨酸和维生素B1的含量
[J], 黄榕珍
4.HPLC法测定维生素B1注射液中维生素B1含量 [J], 陆春波;林仙军;阮鑫;陈晓林
5.HPLC法测定维生素B1注射液中维生素B1含量 [J], 陆春波;林仙军;阮鑫;陈晓林
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第23卷第12期2011年12月化 学 进 展PROGRESS IN CHEMISTRYVol.23No.12 Dec.2011 收稿:2011年3月,收修改稿:2011年5月 ∗国家自然科学基金面上项目(No.21175112)资助∗∗Corresponding author e⁃mail:xichen@电致化学发光研究的新材料和新方法∗罗 峰1 林志杰2 陈 曦2∗∗(1.福建省计量科学研究院 福州350003;2.厦门大学化学化工学院化学系 厦门361005)摘 要 由于方法的使用范围广、光学系统简单和操作容易,电致化学发光(ECL )得到人们的广泛重视。

随着对ECL 研究的深入,ECL 研究所涉及的领域和层面已有很大的扩展,特别是近十年来,ECL 研究发展更为迅猛。

除ECL 理论研究外,为了适应分析检测的应用的需求,ECL 在新材料、新实验技术和方法方面出现了许多的研究报道。

本文综述最近几年来ECL 研究在新材料应用和新实验技术的开发方面的一些进展,包括纳微米材料和量子点材料在ECL 方面的研究,同时对固态ECL 和基于三原色(RGB )机理的可视化ECL 研究进展,进行了一些讨论。

最后,综述展望纳米和量子点材料修饰电极ECL 的研究和应用的前景。

关键词 电致化学发光 新材料 新方法中图分类号:O667.39 文献标识码:A 文章编号:1005⁃281X(2011)12⁃2588⁃10Novel Materials and Approaches for Electrochemiluminescence StudiesLuo Feng 1 Lin Zhijie 2 Chen Xi 2∗∗(1.Fujian Research Institute of Metric Science,Fuzhou 350003,China;2.Department of Chemistry,College of Chemistry and Chemical Engineering,Xiamen University,Xiamen 361005,China)Abstract Electrochemiluminescence (ECL)approaches have been received great attention due to theirversatility,simplified optical setup,and good temporal and spatial control.With the extension of ECL study,ECL has been applied in a lot of fields,and got great development in recent ten years.Besides their theory studies,tomeet the ECL analytical applications,there have been many reports on new materials and approaches for ECL study.In this review,we focus on the ECL applications of new materials and techniques and summary the recent development of ECL,including nano⁃micro and quantum dot materials for ECL studies.In addition,solid⁃state ECL and visible ECL approaches based on red⁃green⁃blue(RGB)tri⁃color system are also discussed.Finally,the prospect of ECL studies and applications using nano or quantum dot modified electrodes is presented.Key words electrochemiluminescence;new materials;new approachesContents1 Introduction 2 New ECL materials 2.1 Metal complexes2.2 Nano⁃micro materials based on Ru complexes2.3 Quantum dot materials for ECL 3 New development of ECL techniques3.1 Solid⁃state ECL3.2 New approaches of ECL for bio⁃analysis 3.3 Visible ECL technique 4 Conclusions and outlook第12期罗 峰等 电致化学发光研究的新材料和新方法·2589 ·1 引言电致化学发光(electrogenerated chemiluminescence,ECL)是指发光物质在电极表面经由电化学和化学反应后,形成高能的激发态,再经弛豫而产生光的过程。

ECL 由电化学反应激发产生,无需外界激发光源,因此该方法具有低信号背景和高灵敏度的特点。

由于发光过程是由所施加的电压控制的,该方法具有很强的可控性。

另外,ECL 强度与共反应物浓度成正比,因此ECL 方法被广泛地应用于分析检测中,并逐渐发展成为分析化学的一个重要的分支。

近年来对其研究和应用也有一些综述报道[1—3],如Xu 等对ECL 的现象、发光机理和应用[1],特别是联吡啶钌类配合物的ECL 研究进行了比较全面的综述[2]。

ECL 的发光过程涉及到发光物质在电极表面的电化学反应以及中间产物的化学反应,根据发光过程电位控制的方法以及参与发光反应的物质种类,可以将ECL 方法分成两类:湮灭型ECL(annihilation ECL)(图1,途径a)和共反应物参与型ECL(coreactant ECL)(图1,途径b)。

对湮灭型图1 电致化学发光原理示意图Fig.1 Diagram of the ECL reaction mechanismECL,方法是在电极表面施加一交变电压脉冲,使在电极表面迅速形成发光物质的氧化态(自由基)和还原态(自由基)。

氧化态和还原态产物在发生湮灭反应后,形成发光物质的激发态,再经弛豫后发光。

而对共反应物参与型ECL 的电氧化过程中,ECL 试剂与共存物质同时氧化,共存物迅速被氧化为高能自由基中间态,ECL 试剂与该高能自由基发生反应,形成激发态,经弛豫而发光。

这种共反应物参与型的ECL 过程为“氧化⁃还原”型。

该种类型的共反应物最为典型的反应体系为三丙基胺(tripropylamine,TPA)⁃联吡啶钌的反应体系[3]。

Xu等还发现了具有很高检测灵敏度并对环境绿色友好的共反应物—二丁氨基醇[4]。

由于共反应物的存在可以极大增强ECL 的强度,并且产生的光强与共反应物的浓度相关,因而,该类型的ECL 被广泛地应用于分析检测中。

2 新型ECL 材料2.1 金属配合物在所有ECL 化合物中,联吡啶钌是应用最为广泛的试剂之一。

它能够溶解于水相和有机相中,其ECL 效率是钌配合物中最高的。

由于联吡啶钌激发态寿命短,其激发态在被氧猝灭之前,就已经弛豫到基态,发光基本不受氧浓度的影响,在有氧存在的情况下,联吡啶钌也具有很强的ECL 信号。

但联吡啶钌类配合物的发射波长在600nm 左右的窄波段内,在ECL 的应用中,检测通量较低,很难实现多组分的同时检测,这在很大程度上限制了ECL 分析方法的应用。

由于分析应用对ECL 试剂发光波段的新需求,人们在不断地合成新的ECL 试剂。

Mark M.Richter 在Allen J.Bard 主编的Electrogenerated Chemiluminescence 一书中[5]曾指出,如果能够合成不同波段发光的ECL 试剂,就能够实现单一样品中多组分的同时检测,这成为人们寻找不同金属配合物的主要原因。

由于有机发光二极管材料(organic light⁃emittingdiodes,OLEDs)可在电激发下发光,因此人们在研究过程中,选用了很多不同金属离子作为中心离子的发光材料进行ECL 研究。

如Al、Cr、Cu、Eu、Ir、Mo、Os、Pd、Pt、Re 和Ru 等[6]。

但是,在这些金属配合物中,大多数的ECL 都处于红光波段,仅有少数在绿光范围,如铝配合物[7,8]、铱配合物[9,10]。

2000年,Gross 等选用了三⁃(8⁃羟基喹啉)合铝作为ECL 的研究对象[7]。

他们发现,在乙腈/水(50/50,v /v)体系中,该试剂在510nm 左右发光。

但是与联吡啶钌相比其发光效率很低,仅为联吡啶钌的发光效率的万分之九。

另外由于三⁃(8⁃羟基喹啉)合铝在水中不能溶解,因而其应用价值很低。

但是三⁃(8⁃羟基喹啉)合铝在ECL 中的研究,为其在OLEDs 的应用提供了理论基础。

2003年,Muegge 等[8]在此基础上进行了一些改进。

为了提高铝配合物试剂在水溶液中的溶解性,他们将配体羟基喹啉磺酸化,得到可溶于水的三⁃(8⁃羟基喹啉⁃5⁃磺酸)合铝盐,其ECL 波长为499nm,与其荧光发射波长相似。

虽然获得了水溶性的ECL 试剂,但是在相同条件下,该试剂在水溶液中的发光效率只有联吡啶钌的千分之二。

同样作为一个在OLEDs 中有较多应用的发光·2590 ·化 学 进 展第23卷试剂,铱配合物最大的特点就是能够通过调节配体组分或者改变配体,使化合物的发光范围从蓝色到红色波段[11—14]。

这个特点引起了人们研究铱配合物ECL 性能的兴趣。

Bruce 等[9]着重研究了Ir(ppy)33+(图2a)。

研究表明,该染料的ECL 最大发光波长为517nm,与其荧光发射波长相近。

以TPA 为共反应物,在乙腈溶液中,可以获得较高的发光效率,达到联吡啶钌的发光效率的三分之一,并且其氧化电位小于1.0V,远远小于联吡啶钌。

但是Ir(ppy)33+在水溶液中发光效率很低,不及联吡啶钌的千分之一。

为了进一步了解铱配合物的ECL 性能,Muegge 等[8]通过改变铱的配体,比较详细地研究了两种铱配合物的发光情况。

研究表明,F(Ir)pic(图2b)的发光波长为470nm,水相中的发光效率为联吡啶钌的千分之五;(btp)2Ir(acac)(图2c)发光波长为600nm,水相中的发光效率约为联吡啶钌的千分之二。

相关文档
最新文档