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在 Er 中制造的通道波导的特性
摘要：提出并实施了两种在掺铒碲酸盐玻璃中制作通道波导的方法。在第一种方法中，通过特殊的硅掩模将 1.5 MeV 和 3.5 MeV 能量的 N + 离子以不同的通量注入玻璃样品来制作通道波导。以 1.0 × 10 16 离子/cm 2 的通量注入的波导工作波长高达 980 nm，并显示出铒离子的绿色上转换。在第二种方法中，使用 11 MeV C 4+ 离子微束在 Er 3+ ：TeO 2 W 2 O 3 玻璃中直接写入通道波导，通量范围为 1·10 14 –5·10 16 离子/cm 2 。波导在单模状态下工作，最高可达 1540 nm 电信波长。通过逐步热退火，传播损耗从辐射波导时的 14 dB/cm 降低至 λ = 1400 nm 时的 1.5 dB/cm。
单波长度激发的多层核心壳纳米颗粒中的全彩色调整
基于灯笼的发光材料在解决不同领域遇到的科学问题方面表现出很大的能力。然而，在单波长辐射下实现全彩切换输出仍然是一个艰巨的挑战。在这里，我们报告了一个概念模型，可以通过对单个商业980 nm激光器上的多层核心壳纳米结构的全面转换演变的时间控制实现这一目标，而不是以前报道的两个或多个激发波长。我们表明，它能够通过在ER-TM-YB三重系统中构建合作调制效果，在非稳态激发下实现红色到绿色的颜色变化（从ER 3+），并通过通过时间付费技术来填充短期付出的蓝光（来自TM 3+）。进一步证明了TM 3+在操纵ER 3+上的过渡动力学中的关键作用。我们的结果深入了解了灯笼的光体物理学，并有助于开发新一代的智能发光材料，以实现新兴的光子应用。
b'Abstract：先兆子痫是一种异质和多器官心血管疾病的怀孕。在这里，我们报告了使用灯笼掺杂的上转换纳米颗粒与靶向两个不同的生物标志物检测前偏球症的抗体相结合的新型基于带状的侧向流量测定（LFA）的开发。我们首先使用ELISA测量了早期发作前启示剂（EOPE）的个体的循环血浆FKBPL和CD44蛋白浓度。我们证实，CD44/FKBPL比在EOPE中降低了，具有良好的诊断潜力。使用我们的快速LFA原型，我们实现了检测的下限：FKBPL的10 pGML 1，CD44的15 pgml 1，这比标准ELISA方法低一个以上。使用临床样本，CD44/FKBPL比的截止值为1.24，可提供100％的阳性预测值和91％的负预测值。我们的LFA表现出对子痫前期快速敏感的护理测试的希望。
b'Abstract：先兆子痫是一种异质和多器官心血管疾病的怀孕。在这里，我们报告了一种基于灯笼的侧面转换纳米颗粒的新型基于带状的横向流量测定法（LFA）的开发，该纳米颗粒与靶向两个不同的生物标志物的抗体相结合，以检测前启示性的前子症。使用ELISA，我们首先测量了早期发作前启发剂（EOPE）的循环血浆FKBPL和CD44蛋白浓度。我们确认CD44/FKBPL比在EOPE中降低，具有良好的诊断潜力。使用我们的快速LFA原型，我们获得了提高的检测下限：FKBPL的10 pgml 1，CD44的15 pgml 1，比标准ELISA方法低一个以上。使用临床样本，CD44/FKBPL比的截止值为1.24，可提供100％的正预测值，而负预测值为91％。我们的LFA表现为子痫前期快速且高度敏感的护理测试。
中红外单
超敏光谱是中红外（MIR）技术的重要组成部分。然而，miR探测器的缺点在单光子水平上对稳健的miR光谱构成了挑战。我们提出了miR单光子频率上转换光谱非局部将miR信息映射到时间do-main。来自自发参数下调的宽带miR光子频率向上转换为具有量子相关性保存的近红外带。通过纤维的组延迟，在1.18微米的带宽为2.76至3.94微米内的miR光谱信息被成功地投影到相关光子对的到达时间。在每秒6.4×10 6光子的条件下，使用单像素检测器证明了具有单光子敏感性的聚合物的传输光谱。开发方法绕过扫描和频率选择不稳定性，它在不断发展的环境中固有的兼容性和各种波长的可伸缩性而引人注目。由于其高灵敏度和鲁棒性，生化样品的表征和量子系统的弱测量值可能是预见的。
硼官能化奎宁衍生物合成 BODIPY 有机光催化剂及其在不对称光氧合中的应用
硼-二吡咯亚甲基 (BODIPY) 染料由于易于合成、模块化、可调的光物理和电化学性质、稳定性以及对可见光的强吸收而被广泛应用于光驱动过程。 [1] 根据 BODIPY 核心结构的取代模式，单线态和三线态激发态可以在光子吸收时优先填充，从而产生不同的应用。例如，BODIPY 的荧光特性已在生命科学中被用于生物传感应用或成像活动。 [2] 获取 BODIPY 染料的长寿命三线态可应用于光动力疗法、通过三线态-三线态湮没的光子上转换或光催化。 [3] 将重原子（即 Br、I、Au、Pt、Ru）共价连接到 BODIPY 核心结构是一种常用方法，通过自旋轨道耦合 (SOC) 诱导的系统间窜改来促进三线态的布居。 [4] 过去十年来，这些含重原子染料在光氧化还原催化和能量转移过程中的应用在文献中蓬勃发展。[5] 例如，含卤素的 BODIPY 催化剂已用于光氧化还原有机反应，如 N 取代四氢异喹啉的功能化、[6] 呋喃的芳基化和
用石墨烯活性电极用于神经传感器应用
摘要 - 多种阵列广泛用于神经记录，无论是在体内还是在体内培养的神经元中。在大多数情况下，记录位点是被动电极连接到外部读出电路的电极，电线的数量至少等于记录位点的数量。我们提出了一种使用石墨烯有源电极打破常规N线n-电极阵列结构的方法，该电极允许使用频率分割多路复用（FDM）在多个活动电极之间在记录位点进行信号上流转换以及每个接口电线的共享。提出的工作包括使用石墨烯FET电极，自定义集成电路（IC）Ana-log前端（AFE）和数字解调的频率调制和读取体系结构的设计和实施。AFE在0.18 µm CMOS中制造；提供电气表征和多通道FDM结果，包括基于GFET的信号调制和IC/DSP解调。长期，这种方法可以同时实现高信号计数，高度分辨率和高时间精度，以推断神经元之间的功能相互作用，同时显着降低了访问线。
外延核/壳纳米晶体（掺杂铕）氧化锆和氧化铪
ZrO 2 和 HfO 2 NC 均用作光学活性镧系元素离子（例如铕）的主体。1,14-18 氟化物（例如 NaYF 4 和 NaGdF 4 ）是另一类广泛用作镧系元素主体的纳米晶体，用于上转换和下转换。19-23 在氟化物体系中，合成工艺已经很成熟，可以在纳米晶体内精确定位掺杂剂，并在掺杂核上生长未掺杂的壳。后者产生核/壳结构，这在半导体纳米晶体（量子点）领域是首创的，用于防止激发电子和空穴与表面陷阱相互作用。24、25 同样，壳层保护镧系元素免受表面效应的影响，从而提高上转换和下转换过程的量子效率。 26 此外，在镧系元素掺杂的氟化物的情况下，多层结构可提供受控的能量级联。27 更高的量子效率加上较长的寿命使其可用于时间门控荧光成像等。15、28 由于生产具有复杂（例如核/壳）结构的胶体稳定氧化物纳米晶体的合成挑战，氧化物主体的使用范围较窄。29 但是，氧化物主体的化学性质更稳定，而氟化物可溶解在高度稀释的水介质中。30
环境条件下的三重态上转换可以实现...
摘要 材料从液态到固态的快速光化学转化（即固化）使得制造用于微电子、牙科和医学的现代塑料成为可能。然而，工业化的光固化材料仍然局限于由高能紫外光驱动的单分子键均裂反应（I 型光引发）。这种狭窄的机制范围既对高分辨率物体的生产提出了挑战，也限制了可使用新兴制造技术（例如 3D 打印）生产的材料。在此，我们开发了一种基于三重态-三重态湮没上转换 (TTA-UC) 的光系统，该系统可在低功率密度（<10 mW/cm 2 ）和环境氧气存在下使用绿光有效驱动 I 型光固化过程。该系统还表现出其固化深度对曝光强度的超线性依赖性，从而提高了空间分辨率。这使得 TTA-UC 首次集成到廉价、快速、高分辨率的制造工艺——数字光处理 (DLP) 3D 打印中。此外，相对于传统的 I 型和 II 型（光氧化还原）策略，目前的 TTA-UC 光引发方法可改善固化深度限制和树脂储存稳定性。本报告提供了一种用户友好的途径，可在环境光化学过程中利用 TTA-UC，并为制造具有更高几何精度和功能的下一代塑料铺平了道路。
量子点混合薄膜可实现高效的三线态激子
摘要：由有机半导体和无机量子点 (QD) 组成的混合物适用于许多光电应用和设备。然而，有机 QD 混合物中的各个组分在薄膜加工过程中很容易聚集和相分离，从而损害其结构和电子特性。在这里，我们展示了一种 QD 表面工程方法，该方法使用与有机半导体主体材料相匹配的电子活性、高溶解度半导体配体来实现分散良好的无机 - 有机混合薄膜，其特征是通过 X 射线和中子散射以及电子显微镜来表征的。这种方法保留了有机相和 QD 相的电子特性，并在它们之间创建了优化的界面。我们在两个新兴应用中对此进行了举例说明，即基于单线态裂变的光子倍增 (SF-PM) 和基于三线态 - 三线态湮没的光子上转换 (TTA-UC)。稳态和时间分辨光谱表明，三线态激子可以以接近 1 的速度高效地跨有机 - 无机界面传输，而有机薄膜在有机相中保持高效的 SF（产率为 190%）。通过改变有机和无机成分之间的相对能量，在 790 nm NIR 激发下观察到黄色上转换发射。总体而言，我们提供了一种高度通用的方法来克服有机半导体与 QD 混合的长期挑战，这对许多光学和光电应用都具有重要意义。■ 简介
量子点混合薄膜可实现高效的三线态激子
摘要：由有机半导体和无机量子点 (QD) 组成的混合物适用于许多光电应用和设备。然而，有机 QD 混合物中的各个组分在薄膜加工过程中很容易聚集和相分离，从而损害其结构和电子特性。在这里，我们展示了一种 QD 表面工程方法，该方法使用与有机半导体主体材料相匹配的电子活性、高溶解度半导体配体来实现分散良好的无机 - 有机混合薄膜，其特征是通过 X 射线和中子散射以及电子显微镜来表征的。这种方法保留了有机相和 QD 相的电子特性，并在它们之间创建了优化的界面。我们在两个新兴应用中对此进行了举例说明，即基于单线态裂变的光子倍增 (SF-PM) 和基于三线态 - 三线态湮没的光子上转换 (TTA-UC)。稳态和时间分辨光谱表明，三线态激子可以以接近 1 的速度高效地跨有机 - 无机界面传输，而有机薄膜在有机相中保持高效的 SF（产率为 190%）。通过改变有机和无机成分之间的相对能量，在 790 nm NIR 激发下观察到黄色上转换发射。总体而言，我们提供了一种高度通用的方法来克服有机半导体与 QD 混合的长期挑战，这对许多光学和光电应用都具有重要意义。■ 简介