一項重大突破為構(gòu)建納米發(fā)光材料創(chuàng)造了新思路。

日前，記者從黑龍江大學(xué)獲悉，由黑龍江大學(xué)徐輝教授和新加坡國立大學(xué)劉曉剛教授領(lǐng)銜的研究團隊在納米發(fā)光材料領(lǐng)域取得重要突破他們首次證明了配體對納米粒子發(fā)光性質(zhì)的長距離調(diào)控，揭示了基于配位場的納米粒子表面電子態(tài)重構(gòu)機制，為構(gòu)建基于配體的雜化納米發(fā)光材料提供了新思路相關(guān)成果發(fā)表于國際頂級期刊《自然光子學(xué)》

徐輝表示，超小稀土摻雜納米發(fā)光顆粒具有發(fā)光色純度高，波段多，范圍廣，穩(wěn)定性高等優(yōu)點，在超分辨率顯示，遠程診療，生物標(biāo)志物等領(lǐng)域具有非常重要的應(yīng)用可是，小尺寸納米粒子經(jīng)常遭受嚴(yán)重的表面猝滅，這限制了它們在低濃度和高分辨率環(huán)境中的應(yīng)用一般認為顆粒表面的有機配體可以通過物理屏障抑制表面猝滅可是，從配體功能化的角度來看，這種認識極大地限制了具有優(yōu)異發(fā)光性能的復(fù)合納米光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展因此，研究這類納米材料的表面猝滅機理具有重要的理論意義

研究團隊發(fā)現(xiàn)，具有特殊配位模式的有機配體可以在納米粒子表面形成長程場，從而激活表面猝滅的發(fā)光離子，優(yōu)化納米粒子中的能量轉(zhuǎn)移過程，大大增強轉(zhuǎn)換發(fā)光這種效應(yīng)可以將10納米以內(nèi)的納米粒子發(fā)光強度提高3000倍以上結(jié)果表明，配體對納米粒子的表面電子態(tài)具有顯著的調(diào)控作用，顛覆了傳統(tǒng)只考慮配體物理屏障效應(yīng)的認識，形成了對配體局部和全局效應(yīng)結(jié)合的全面認識，從而為超小納米粒子在生物，顯示，防偽和檢測等諸多重要領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)