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用于提高染料敏化太阳能电池光伏性能的非对称方酸染料的分子工程:关于光捕获、电荷转移和器件效率的综合性研究
王磊|杨桂义|张春豪|范金宁|任宝生|曹杜霞济南大学材料科学与工程学院,中国济南250022摘要肼是一种强效的环境污染物和致癌物,需要在工业和生物环境中进行紧急监测。同时,极性是一个关键的微环境参数,与细胞功能障碍和疾病进展密切相关。现有的探针在近红外荧光范围内缺乏多功能检测能力。为了解决这个问题,我们开发了一种新型近红外荧光探针,它对肼和极性都具有双重响应功能。该探针采用香豆素-查尔酮单元作为传感基团,通过二氢吡唑环化反应实现对肼的比率荧光识别。利用密度泛函理论计算分析了肼识别引起的结构变化,二氢吡唑的形成导致构象扭曲,从而引起吸收和发射的蓝移。制备的RedGreenBlue试纸条可用于高效
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-10-10
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母亲患有抑郁症的历史、童年遭受虐待的经历、专制型的育儿方式以及女儿在面对错误时表现出的消极情绪:青少年女儿患抑郁症风险的发展模型
### 青少年抑郁风险的多层级发展模型分析近年来,青少年抑郁问题日益受到关注,尤其是女孩群体。抑郁症在青春期的发病率显著上升,这种现象不仅与个体心理状态有关,还受到家庭环境和社会因素的深刻影响。本研究旨在深入探讨青少年抑郁风险的多层级发展模型,即如何将社会环境与生物因素相结合,理解它们在青少年抑郁发展中的相互作用。通过分析母女之间的抑郁史、童年虐待经历以及家长的专制型育儿风格,我们试图揭示这些因素如何共同作用,增加青少年抑郁的风险。#### 母亲抑郁史与青少年抑郁症状研究发现,母亲的抑郁史是青少年抑郁症状增加的重要预测因素。具体而言,当母亲有抑郁症的历史时,其女儿的抑郁症状更可能随时间增加。这
来源:Journal of Mood & Anxiety Disorders
时间:2025-10-10
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手性三维双钙钛矿的可逆相变、介电性质及荧光特性
有机-无机杂化稀土双钙钛矿材料是一种新兴的多功能材料体系,因其独特的有机-无机协同效应和稀土离子的4f电子特性,展现出在铁电、铁弹性、压电、铁磁、超导性和光电子器件等多个领域广泛的应用前景。然而,当前的研究大多集中在非手性系统上,而将手性有机胺与三维双金属钙钛矿框架相结合的探索仍然较少。因此,本研究基于分子工程策略,通过精确修饰氮杂环胺骨架引入手性羟基,随后与碱金属盐和稀土金属盐在2:1:1的化学计量比下自组装,成功合成了两种新型的手性杂化双钙钛矿化合物:[R-3-HDMP]₂RbSm(NO₃)₆(1)和[S-3-HDMP]₂RbSm(NO₃)₆(2)(其中3-HDMP代表羟基-N,N-二甲基
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-10-10
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综述:二氰异佛尔酮骨架:一种多功能平台,用于近红外、大斯托克斯位移荧光探针在传感和生物成像中的应用
在现代生物医学研究中,荧光探针作为一种高效的分子检测工具,已经被广泛应用于生物成像、环境监测以及疾病诊断等多个领域。近年来,随着对近红外(NIR)发射和大斯托克斯位移(Stokes shift)荧光探针需求的增加,科学家们不断探索新的分子结构以满足这些需求。其中,二氰基异异佛尔酮(Dicyanoisophorone,简称DCI)衍生物因其独特的光电特性而受到高度关注。DCI作为一类新型的荧光探针结构,具有显著的优势,特别是在复杂生物系统和体内成像中的应用。本文系统地总结了DCI探针在设计、光物理特性和实际应用方面的最新进展,重点探讨了其结构-性能关系及实际应用的转化潜力。DCI衍生物的核心优势
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-10-10
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NLO活性Schiff碱(E)-2,4-二-叔丁基-6-(((5-氯-2-羟基苯基)亚氨基)甲基)苯的合成、晶体结构、Hirshfeld表面分析、密度泛函理论(DFT)计算及光谱分析
Nitu Singh、Abu Taha、Harsh Yadav、Pradeep Kumar 和 Athar Adil Hashmi 来自印度德里贾米亚伊斯兰大学化学系的生物无机实验室,他们共同开展了一项关于合成非线性光学活性单晶的研究。这项研究聚焦于一种名为 BCHIMP((E)-2,4-二叔丁基-6-((5-氯-2-羟基苯基亚胺基)甲基)邻苯二酚)的化合物,该化合物通过将等摩尔的 2-氨基-4-氯邻苯二酚与 3,5-二叔丁基-2-羟基苯甲醛在甲醇中进行缩合反应合成。BCHIMP 的结构和性质通过多种实验手段进行了详细分析,包括元素分析、质谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(U
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-10-10
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一种含有羟基基团的线性镝链,其具有两个彼此分离明显的磁弛豫过程
这篇研究介绍了一种新型的单离子磁体(Single-Ion Magnet, SIM),即一维 Dysprosium 链 {[Dy(CH₃OH)Cl₂(tpy)]·CH₃OH}ₙ(Htpy = 4′-(4-羟基苯基)-2,2′:6′,2′'-三联吡啶)。该材料在零直流磁场下表现出两个显著分离的弛豫过程,其有效能量壁垒分别为 372.5 K 和 529.8 K,这在已报道的一维 Dy³⁺ 基系统中是记录最高的热弛豫壁垒。此外,研究还观察到在 200 Oe/s 的扫场速率下,磁滞回线可达到 6.0 K。为了探究这些不同弛豫行为的来源,研究者合成并表征了两个晶体结构同构的类比物,包括无磁性 Y³⁺(样品
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-10-10
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通过碱处理在碳化铌衍生的碳点中实现了室温下的红色荧光
碳点(CDs)作为一种新型的光致发光纳米材料,因其可调的发光特性、光稳定性、生物相容性和易于合成等优势,受到了广泛的关注。在传统的研究中,为了实现碳点在常温下的磷光(RTP)和余辉发射,通常需要将它们嵌入到刚性的外部基质中,以抑制振动弛豫过程。然而,这种方法存在一定的局限性,因为基质的选择和处理过程会影响碳点的性能,从而限制了其在实际应用中的推广。因此,寻找一种无需外部基质即可实现RTP和余辉发射的碳点制备方法,成为当前研究的一个重要方向。本研究提出了一种简便且成本低廉的溶液酸蚀方法,用于制备能够实现常温磷光和余辉发射的碳点。这种方法避免了传统基质依赖的限制,为碳点在常温下的磷光应用提供了新的
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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通过氟共掺杂抑制LuAG:Pr单晶中的反位缺陷并提升其闪烁性能
李明庆|郑翔|薛中军|丁东洲|冯禾摘要掺镨的镥铝石榴石(LuAG:Pr)由于其高密度、快速的闪烁衰减和优异的稳定性,是一种有前景的闪烁体。然而,高温熔融生长的LuAG:Pr晶体存在严重的LuAl反位缺陷,这些缺陷降低了光输出并引发了缓慢的衰减成分。在这项工作中,我们使用密度泛函理论计算了LuAG:Pr中反位缺陷的形成能。结果表明,用大半径的Pr离子替代小半径的Lu离子会导致局部晶格畸变,从而降低反位缺陷的形成能并促进其浓度增加。相反,小半径的F掺杂可以减轻这种晶格畸变,增加Pr位点附近反位缺陷的形成能,并有效抑制反位缺陷的形成。基于这些计算结果,我们通过光浮区法合成了F掺杂的LuAG:Pr单晶
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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关于Zn₂GeO₄:Eu中缺陷、掺杂、还原过程及其光谱特性的计算研究
在当前材料科学的发展进程中,数据驱动的研究方法正变得越来越重要。这些方法依赖于高质量的材料数据集和精确的材料描述符,以实现对材料特性的准确预测。特别是在能源领域,对高性能和可持续性永磁材料的需求持续上升,而机器学习技术展现出加速新型化合物发现的潜力。永磁材料的核心性能指标之一是磁晶各向异性场(H_A),它决定了材料的矫顽力,是实现硬磁性能的关键因素。然而,对于某些硬磁化合物而言,获得纯相单晶材料往往面临相稳定性等挑战,这使得传统的单晶测量方法在实际应用中受到限制。因此,研究者们开始探索适用于多晶材料的替代方法,以提高对磁晶各向异性场的估算精度。本研究以Ce₂Fe₁₄B为案例,系统评估了多种估算
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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通过异价钾(K+)替代结合带隙工程,实现对长石结构蓝青色荧光体发光性能的协同优化
近年来,随着人们对高效、高质量照明需求的不断增加,白光发光二极管(WLEDs)成为了光电子领域的重要研究方向。目前,主流的WLEDs通常由蓝色InGaN芯片与绿色Lu/Ga-YAG:Ce³⁺以及红色(Ca, Sr)AlSiN₃:Eu²⁺磷光体组合而成。然而,这种配置所实现的显色指数(CRI)仅为约82,远低于高保真照明所需Ra值超过85的标准。此外,长期暴露于蓝光之下被认为会对人体昼夜节律产生干扰。因此,研究者们提出了将近紫外(n-UV)LED芯片与红、绿、蓝磷光体结合的替代方案,这种策略不仅能够减轻蓝光的负面影响,还提供了更大的设计灵活性。然而,这种方案仍存在一些问题,如缺乏能够连接蓝光与绿
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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C+离子辐照对InGaN薄膜的影响:实验表征与基于密度泛函理论(DFT)的光电分析
InGaN作为一种高性能的半导体材料,因其在光电子领域的广泛应用而备受关注。该材料因其独特的光学和电学特性,被广泛用于太阳能电池、激光二极管以及发光二极管(LED)等关键器件中。然而,随着对InGaN性能的进一步挖掘,其在极端环境下的稳定性问题逐渐显现。特别是,高能离子辐照可能对InGaN的结构和光学性能产生显著影响,从而限制其在某些高要求应用中的使用。因此,研究离子辐照对InGaN薄膜结构和光学特性的影响,不仅有助于理解其物理机制,也为优化其在实际应用中的表现提供了重要依据。本研究聚焦于5 MeV碳离子辐照对InGaN薄膜的影响。实验采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,在蓝宝石衬底上
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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在间接带隙(In,Al)As/AlAs量子点中,磁场诱导的激子自旋动力学
半导体量子点(Quantum Dots, QDs)因其独特的光学和电子特性,在电子学、光电子学以及量子信息处理等领域具有广泛的应用前景。近年来,研究者们对量子点中的激子(exciton)复合过程和自旋动力学进行了深入探索,特别是在非直接带隙量子点中的表现尤为引人注目。本文研究了在具有类型I能带对齐的间接带隙(In,Al)As/AlAs量子点中,激子复合与自旋动力学的行为,特别关注了磁场对光致发光(photoluminescence, PL)的圆偏振特性的影响。在半导体材料中,激子是由一个电子和一个空穴通过库仑力相互吸引而形成的准粒子。在量子点结构中,由于量子限制效应,激子的能级会受到尺寸的影响
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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在980纳米和808纳米激发下,掺杂Ho/Nd/Yb的单斜结构YNbO₄单晶的上转换和下转换发射现象
这项研究主要聚焦于通过光学浮区法(Optical Floating Zone, OFZ)成功制备高质量的单晶材料,特别是单斜晶系的YNbO₄和YNbO₄:Yb₂Ho₀.₄Nd₁单晶。为了进行对比,研究团队还制备了未掺杂的立方氧化钇稳定氧化锆(YSZ)以及YSZ:Yb₂Ho₀.₄Nd₁单晶。这些单晶材料在光致发光性能方面展现出独特的特性,特别是在光子转换(包括上转换和下转换)方面,具有广泛的应用前景。YNbO₄是一种具有低缺陷浓度、高透明度、优良热和化学稳定性的材料,其单斜晶系结构在光学性能上具有显著优势。单斜晶系的特性使得某些电偶极跃迁的禁戒规则被打破,从而增强了稀土离子在材料中的光学跃迁概率
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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有机力致变色发光薄膜在金属结构上的应力感应响应与机制
近年来,随着航空航天和能源工业中结构尺寸和复杂性的不断增加,对结构变形的检测变得愈发重要,以确保结构的安全性。传统的检测方法多依赖于电气、磁性、声学和光学信号,但这些方法在面对大型和复杂结构时存在一定的局限性,尤其是在传感器尺寸受限的情况下。为此,研究人员逐渐将目光转向光学应力检测方法,因其具备非接触、全场和可视化的优势。例如,剪切干涉技术(shearography)利用相干激光照明,能够测量表面变形区域的应力或应变集中情况,而数字图像相关(digital image correlation, DIC)方法则广泛应用于宏观或介观尺度结构的全场应变测量。然而,这些方法在复杂结构中的设置较为繁琐,
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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意图与结果:影响第三方为维护公平而采取昂贵干预措施的决定因素
第三方惩罚(TPP)和第三方补偿(TPC)是维护公平的两种基本干预形式。本研究通过四个实验,结合经济博弈和单篇元分析方法,探讨第三方在干预过程中是否基于不公平的结果、意图或两者共同作用。参与者被置于反映不同意图与结果整合的情境中,随后作出惩罚或补偿的决策。研究发现,当分配者对结果没有控制权时,TPC主要由结果公平性驱动;当分配者具有部分控制权时,意图和结果对TPC均有显著影响,但两者之间没有交互作用。而在接收者认为分配者的意图不公平的情境下,意图和结果的交互作用显著影响TPC:意图仅在结果不公平时发挥重要作用。研究还指出,意图和结果对TPC的影响是由第三方对分配者的道德愤怒和对接收者的同情所驱
来源:Journal of Experimental Social Psychology
时间:2025-10-10
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除了基本的六种情绪(快乐、悲伤、愤怒、恐惧、惊讶和厌恶)以及静态面部表情和WERID(一种特定的面部表情分类)之外,我们还需要探索面部表情所传达的各种复杂情绪
潘志和|谭慧敏|刘思琪|方霞中国浙江大学心理学与行为科学系摘要研究通过面部表情传达的情感范围一直是情绪研究的重点,但大多数研究集中在基本六种情绪以及WEIRD(Western, Educated, Industrialized, Rich, Democratic)人群中的静态表情上。本研究扩展了这一范围,探讨了在非WEIRD背景下,如何通过动态和静态面部表情来表达更广泛的情感,特别是针对中国人群。在实验1中,我们根据以往的研究编制了一份包含536个情绪词汇的列表,从中精心挑选出28个情绪词汇,这些词汇具有较高的典型性、较低的相似性(N = 61),并且与面部表情的关联度较高(N = 105)。
来源:Journal of Experimental Social Psychology
时间:2025-10-10
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使用CoMo/Al₂O₃催化剂对废旧轮胎热解油进行水处理的实验研究及其提质效果
在当前全球快速发展的背景下,随着汽车工业的迅速扩张,废弃轮胎的数量也在不断增加。废弃轮胎不仅对土地资源造成占用,还存在严重的火灾隐患,同时造成资源浪费。因此,寻找一种有效的资源回收方式显得尤为重要。热解技术作为回收废弃轮胎资源的一种有效手段,近年来受到广泛关注。热解过程在高温无氧条件下,使高分子量的化合物分解为更小的分子,从而产生热解油、热解气、碳黑和残留钢丝。其中,热解油占热解产物总质量的40%-60%。热解油是一种复杂的混合物,包含数百到数千种不同的化合物,展现出作为替代燃料的潜力。然而,直接使用热解油在柴油发动机中会显著影响燃烧性能、动力输出和排放特性。其主要限制在于热解油中含有较高的硫
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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汽油/柴油-醚混合物的燃烧倾向:实验评估与人工神经网络建模
张胜楠|田炳茹|潘晓雪|穆斯塔法·M.G. 福达|曲瑞娟摘要为了深入全面地了解Ag2O在Fe(VI)氧化反应中的催化性能和机理,共选择了33种酚类化合物进行研究。实验结果表明,Ag2O对酚类化合物的氧化具有普遍且优异的催化效果。在Ag2O催化的Fe(VI)体系中,BP1化合物的第二阶反应速率常数(kapp)增加最为显著(最高增加了197倍),相较于非催化体系。通过对HFeO4-与酚氧阴离子之间的物种特异性反应速率常数(k12)进行定量结构-活性关系(QSAR)建模,发现这一反应是Fe(VI)及Fe(VI)-Ag2O体系中的主要反应。构建了一个R2值为0.814的稳健模型,其中酚氧阴离子的最高占
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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解析燃料与氧气载体之间的相互作用:揭示在化学循环燃烧过程中,H₂、CH₄和CO在掺杂铁基氧气载体上的位点特异性吸附机制及其驱动力
本文探讨了在化学循环燃烧(CLC)系统中,不同过渡金属掺杂的铁基氧载体(OCs)对氢气(H₂)、一氧化碳(CO)和甲烷(CH₄)这三种代表性气态燃料的吸附行为。通过密度泛函理论(DFT)计算,研究揭示了燃料分子与OCs表面之间的相互作用机制,从定量分析和直观图像两个角度深入解析了吸附过程的本质。研究结果不仅有助于理解CLC反应机理,也为设计和开发高性能的氧载体提供了理论依据。在化学反应工程和催化科学中,反应物在固体表面的吸附行为被视为反应机制研究的基础。吸附过程不仅决定了反应物能否在催化剂表面有效活化,还对反应的选择性、反应速率以及产物分布具有重要影响。对于CLC系统而言,氧载体作为关键组分,
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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基于镍的高稳定性催化剂,负载在二氧化硅纳米纤维上,用于甲烷与富含二氧化碳的原料的干重整反应
在当今全球面临气候变化和碳排放挑战的背景下,开发低碳能源技术成为各国政策制定的重要方向。氢气作为一种清洁的二次能源,被认为是实现碳中和目标的关键因素之一。因此,氢气的生产技术,尤其是通过干法甲烷重整(Dry Reforming of Methane, DRM)技术从二氧化碳和甲烷中制备合成气(syngas)的方法,受到广泛关注。DRM技术不仅能够将甲烷转化为高价值的氢气和一氧化碳,还能有效减少温室气体的排放,从而在推动绿色能源发展方面具有重要意义。然而,要实现该技术的广泛应用,催化剂的性能和稳定性是决定性因素。在本研究中,科学家们探讨了两种不同的Ni–Ce复合催化剂在干法甲烷重整反应中的表现,
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10