摘要 具有可控尺寸和形状的金纳米结构（Au NSs）正成为纳米医学的多功能工具。然而，不同几何形态的细胞命运仍知之甚少，特别是在胶质母细胞瘤等侵袭性癌症中。本文利用种子介导生长法配合双表面活性剂和改进Turkevich法，合成了五种不同Au NSs——纳米棒（NRs）、四六面体（THH）、双锥（BPs）、球形颗粒（SPs）和一种新型形状纳米枕头（NM）。所有颗粒经PEG-SH和11-巯基十一烷酸（MUA）表面修饰，赋予负电荷和空间位阻稳定性。U-87 MG胶质母细胞瘤细胞细胞毒性实验（LIVE/DEAD）显示形状依赖效应：NM在2 mg/mL时诱导最高细胞死亡率（~20%），而SPs和BPs基

摘要 利用蛋壳膜（ESM）丰富的网状蛋白和还原性官能团，我们开发了一步法绿色路线，从高锰酸钾合成二氧化锰（MnO₂）纳米颗粒。该过程中ESM同时作为模板和还原剂，避免了苛刻条件、复杂后处理，以及离心或过滤分离步骤。所得MnO₂ NPs/ESM复合材料呈现均匀纳米颗粒覆盖，MnO₂负载量2.88%。应用于四环素盐酸盐（TCH）去污，20分钟去除50 mg/L TCH的72.27%，缓冲条件（pH 3.0）下60分钟去除率达83.10%。动力学分析确认为拟二级降解途径，凸显该纳米材料在废水治理中的实用潜力。 研究背景 药物和个人护理产品（PPCPs），特别是四环素类抗生素，持久存在于水环境中，构

摘要 我们展示了一种简便、可扩展的合成方法，将Ag₃PO₄微粒沉积在BiFeO₃微立方体上，形成p-Ag₃PO₄/n-BiFeO₃异质结。可见光照射下，这些复合材料对酸性橙7（AO7）的光催化降解显著优于纯BiFeO₃。通过苯酚降解确认其本征光催化能力，复合材料还表现出类光芬顿活性。光电流、阻抗和光致发光分析表明，p-n结有效抑制电子-空穴复合，增强电荷分离和界面电荷迁移。 研究背景 光催化已成为可再生能源和环境修复的关键技术。传统TiO₂催化剂受限于紫外激活（仅占太阳能谱~5%），因此可见光响应半导体如BiFeO₃（带隙≈2.18 eV）在染料降解和水分解方面备受关注。然而，BiFeO₃因

摘要 我们报道了一种无线磁弹免疫传感器，实现了癌胚抗原（CEA）检测的前所未有的灵敏度。通过仿真与实验优化微芯片尺寸，结合金纳米颗粒（AuNP）信号放大和生物相容性自组装单层（SAM），该传感器在0.1-100 ng/mL对数浓度范围内表现出稳定的线性响应，检测限低至2.5 pg/mL。器件设计保证了优异的重现性、稳定性和快速响应，使其成为早期癌症诊断的有力工具。 研究背景 恶性肿瘤仍是全球主要死因，早期检测为成功干预提供最佳机会。肿瘤生物标志物（如癌胚抗原CEA）在血清水平升高至基线阈值以上时具有临床意义。CEA是一种180-200 kDa的糖蛋白，健康成人通常不可检测（<5 ng/mL）

摘要 尽管N型金属氧化物薄膜晶体管（TFT）主导了该领域，但高性能P型器件仍然稀缺。本研究报告了一种可扩展的溶液法路线，通过旋涂制备纳米晶CuAlO₂薄膜，随后在氮气中于高达1000°C的温度下进行退火后处理。对薄膜微观结构、成分、形貌和光学性能的系统分析表明，在900°C以上可实现从混合CuO/CuAl₂O₄向单相CuAlO₂的完全相变，伴随透射率、带隙、晶粒尺寸和表面粗糙度的增加。在SiO₂/Si衬底上采用底栅顶接触结构制备的P型TFT表现出-1.3 V的阈值电压、约0.1 cm² V⁻¹ s⁻¹的场效应迁移率和约10³的开关比。这些结果标志着向低成本互补氧化物电子学迈出了重要一步。 研

摘要 通过电化学沉积在碳纤维布上制备的 ZnO@NiO 核壳异质结构展现出卓越的光催化活性和优异的可重复使用性。通过监测 UV 诱导的罗丹明 B (RhB) 和甲基橙 (MO) 降解评估性能。与纯 ZnO 纳米棒和 NiO 纳米片相比，ZnO@NiO 复合材料在 180 分钟内实现 MO 95% 降解，归因于形成高效 p-n 异质结促进电荷载流子分离。光电流测量显示 ZnO@NiO 异质结光电流比裸 ZnO 增加八倍，证实电子-空穴分离增强。复合材料连续三循环保持 90% 活性，凸显其耐久性和实际应用潜力。 背景 半导体光催化已成为环境修复和可再生能源生成的绿色技术。在广泛研究的半导体——Ti

摘要 我们通过在 n-GaN 薄膜上生长 n-ZnO 纳米棒阵列并旋涂石墨烯量子点 (GQDs) 制备了一种新型同型异质结紫外光探测器。在 365 nm 照射下，混合探测器展现快速光响应——上升时间 100 ms，衰减 120 ms——及卓越灵敏度。10 V 偏压下实现 ~10¹² Jones 比探测率和 34 mA W⁻¹ 负载率。卓越性能源于 GQDs 在 ZnO 纳米棒上的高效固定化，GQDs 作为光吸收体和电子给体，提升载流子浓度并促进紫外诱导光电流。 背景 紫外 (UV) 光探测器在导弹发射探测、空间探索、环境监测、UV 校准和光通信中至关重要。GaN、CdS、ZnO、Ga₂O₃、Z

摘要 溶胶-凝胶法合成的 Ho³⁺-Yb³⁺-Mg²⁺ 三掺杂 TiO₂ (UC-Mg-TiO₂) 在掺入 Mg²⁺ 后表现出显著增强的上转换荧光。该材料作为薄中间层应用于钙钛矿太阳能电池 (PSCs) 的电子传输层 (ETL)。掺入 UC-Mg-TiO₂ 的器件实现 16.3% 功率转换效率 (PCE)，对照器件为 15.2%，证实该纳米材料有效将近红外 (NIR) 光子转化为钙钛矿可吸收的可见光。 背景 钙钛矿太阳能电池 (PSCs) 近年飞速发展，PCE 已超 22%。但其吸收光谱限于 800 nm 以下，太阳光谱中过半包括近红外 (NIR) 区域未被利用。上转换纳米材料可将 NIR 光

摘要 利用扫描电镜 (SEM) 和高分辨透射电镜 (HRTEM) 系统研究了采用两步固体源化学气相沉积 (CVD) 制备的 Au 催化 InGaAs 纳米线 (NWs) 的形貌与微观结构。详细结构表征与统计分析揭示 InGaAs NWs 主导两种特定形貌：锯齿形表面形貌和光滑表面形貌。锯齿形源于周期性孪晶结构的存在，光滑形貌源于无孪晶结构。HRTEM 图像和能量色散 X 射线谱 (EDX) 指示催化剂头具有 Au₄In 和 AuIn₂ 两种结构，产生立方相晶体形式的 InGaAs NWs。InGaAs NWs 生长机制始于 Au 纳米颗粒熔融成小球，In 原子扩散进入 Au 球形成 Au-In

摘要 利用密度泛函理论，我们考察了 CO、H₂O、H₂S、NH₃、SO₂ 和 NO 六种气体在原始五方石墨烯 (PG) 上的吸附行为。除 CO 外，所有气体均为物理吸附，表现出中等吸附能和电荷转移。NO 发生化学吸附，导致 PG 显著变形。吸附改变 PG 电子结构，表明 PG 可作为这些气体的有效电荷转移传感器。 背景 检测有害气体对环境、工业、农业和医疗安全至关重要。二维材料凭借大比表面积和高载流子迁移率，日益被考虑用于气体传感器件。其电子性质可通过气体吸附调控，改变材料电阻率或电导率。石墨烯虽高导电，但零带隙和弱本征气体吸附限制了传感性能。因此探索官能化或替代 2D 同素异形体。 五方石墨

摘要 二维 (2D) 材料日益被视为下一代传感技术的关键组件。本研究全面分析了采用非对称金属接触——铂 (Pt) 和铝 (Al)——制备的 MoS₂ 肖特基二极管在环境和气体暴露条件下的载流子输运。Pt 的功函数高于 MoS₂，而 Al 的功函数较低，导致金属/半导体界面处肖特基势垒高度 (SBH) 显著不同。Al 接触的 MoS₂ 场效应晶体管 (FET) 电流水平比 Pt 接触高三个数量级以上，确认了 Al/MoS₂ 结的较低 SBH。电学测量结合密度泛函理论 (DFT) 模拟，揭示 NOₓ 分子诱导强电子提取，提高 SBH；NH₃ 分子给电子，降低 SBH。实验与理论的结合凸显了金属接触

摘要 纳米技术飞速发展并广泛应用于前沿医疗治疗。然而，纳米颗粒 (NPs) 暴露可能诱发全身性疾病的担忧日益增加，因表观遗传机制与越来越多疾病相关。NP 表观基因组修饰在疾病病因中的作用至关重要。本研究旨在通过暴露 SiO₂ NPs 确定肺和睾丸细胞表观遗传损伤机制。采用雄性 C57BL/6 小鼠表征 SiO₂ NPs 对肺、睾丸细胞的损伤效应及印记 Dlk1/Dio3 域区甲基化状态。暴露 SiO₂ NPs 的 A549 细胞发生凋亡，暴露小鼠肺睾组织结构改变。Dlk1/Dio3 印记域内基因在两组织均发生改变：睾丸中 Dlk1、Rtl1、Dio3 上调，肺中 Dlk1 和 Dio3 也上调

摘要 47 dB 的高边模抑制比 (SMSR) 和 0.092 nm/K 的高热稳定性 (dλ/dT)，主要得益于调制 p 掺杂和快速热退火 (RTA) 实现的高材料增益，以及浅刻蚀光栅和靠近激光脊波导特性显著降低的波导损耗。凭借该优异 DFB 激光器性能，通过在激光脊两侧精心定义不同周期的光栅结构或缩短激光腔长，实现了宽调谐双波长激射。两个激射模式的波长间距可在 0.5 至 73.4 nm 之间灵活调节，对应频率差 0.10 至 14 THz，这是单器件实现的最大调谐范围，为连续波太赫兹辐射生成提供了新机遇。 背景 分布式反馈 (DFB) 激光器因其窄发射光谱和稳定发射波长，在长距离光纤通信

摘要 通过配位化合物法 (CCMs) 制备了厚度约 60 nm 的四方晶系 Pr₂CuO₄ 纳米片，在水相中表现出对孔雀石绿 (MG) 极佳的选择性吸附。材料经 XRD、SEM、HRTEM、XPS、UV-Vis DRS 和 BET 全面表征。吸附等温线 (0.03–0.07 g 吸附剂) 在 298–338 K 下最符合 Langmuir 模型，298 K 下最大吸附容量 (Qm) 达 3.52 g g⁻¹。极低 (0.07 g) 剂量偏离 Langmuir 预测，归因于系统质量损失和颗粒团聚。机理研究——通过 CuO/Pr₂O₃ 对照实验、竞争离子测试和 DFT 计算——表明 MG 吸附经历

摘要 我们展示了在 Si-(111) 衬底上通过自催化金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 生长 InGaAs/InP 核壳纳米线，并进行了详细的光学与结构分析。InGaAs 核与 InP 壳之间巨大的晶格失配在界面引入显著应变，驱动壳层不对称生长并导致纳米线弯曲。透射电镜 (TEM) 证实 InP 壳与 InGaAs 核保持相干，无错位位错。77 K 光致发光 (PL) 测量显示，核壳结构的峰值强度比裸 InGaAs 纳米线增强约 100 倍，归因于 InP 层对表面态的有效钝化和载流子限域。这些发现深化了对应变核壳纳米线的理解，指明其在 Si 基光电器件中的应用潜力。 背景 III-V 族

摘要 Sb₂S₃ 在真空中的热不稳定性限制了高质量晶体薄膜的沉积，从而阻碍了光伏性能。我们采用短时硒化后处理来增强 Sb₂S₃ 平面异质结太阳能电池的光电性能。仅 15 分钟的硒化步骤即将功率转换效率 (PCE) 从约 0.01% 提升至 2.20%，短路电流密度 (JSC) 增加十倍，开路电压 (VOC) 显著改善。结构、形貌、成分和能级分析表明，硒化提高了结晶度，引入了有利的带隙梯度，并促进了从吸收层到缓冲层的载流子传输。 背景 无机薄膜太阳能电池因其低成本、轻量化和优于钙钛矿及有机器件的环境稳定性而备受关注。CuInGaSe₂ (CIGS) 和 CdTe 技术效率已分别达到 21.7%

摘要 白血病是一种以白细胞不受控增殖为标志的血液系统恶性肿瘤，因治疗选择有限和常规化疗高毒性持续挑战临床。本文报告了利用转铁蛋白受体（TfR）在 HL-60 白血病细胞上过表达，设计、合成和生物学评价转铁蛋白修饰紫杉醇负载固体脂质纳米颗粒（TPLN）。与非靶向紫杉醇负载纳米颗粒（PLN）相比，TPLN 表现出显著更高细胞毒性（IC₅₀ = 0.45 µg/mL 对比 2.8 µg/mL）并诱导广泛凋亡（约 30% 凋亡细胞，65% 存活）。这些发现凸显配体偶联脂质纳米载体改善治疗指数的潜力，为下一代白血病治疗铺平道路。 背景 白血病以未成熟白细胞异常增殖为特征，导致骨髓衰竭和免疫功能障碍。尽

摘要 我们提出一种简易静电纺丝技术，精准沉积饰有超顺磁 γ-Fe₂O₃ 纳米颗粒的磁性聚氨酯（PU）纳米纤维。圆锥形铝辅助电极延伸喷射稳定区，实现沉积区域四倍控制。所得复合膜在 12.5 Oe、153 kHz 交变磁场（AMF）下 70 秒内升至 43 °C，优于无辅助电极制备的膜。该方法为生产磁性纤维和适用于癌症治疗的局部磁热疗法提供可操控路线。 背景 磁热疗法利用超顺磁纳米颗粒在交变磁场中产热，选择性将肿瘤温度升至 41-45 °C 而不损伤健康组织。传统铁氧化物纳米颗粒全身递送面临快速清除和肿瘤富集差，限制疗效。将 γ-Fe₂O₃ 纳米颗粒嵌入静电纺丝纤维通过局域化热源并确保与肿瘤组织

摘要 采用三种典型结构——衬底上的半球/球形纳米颗粒/纳米颗粒二聚体、半埋入衬底的球形纳米颗粒/纳米颗粒二聚体，利用 FDTD 模拟理论探讨金属纳米颗粒/二聚体靠近衬底时衬底对局域表面等离激元（LSP）耦合的影响。模拟结果表明，不同结构的 LSP 耦合波长与衬底折射率的依赖关系不同，归因于 LSP 不同极化场分布。不同方向入射光下 LSP 耦合强度也不同，散射峰强度比取决于金属纳米颗粒或二聚体位置。这些现象可用局域驱动电场强度差异解释，该差异由空气-衬底界面调制。 背景 局域表面等离激元（LSP）是贵金属纳米颗粒（NPs）中电子与入射光的强耦合现象，当 NP 尺寸与入射光波长相当或更小时发生

摘要 我们首次报道了双发射、色调可调 Mn 掺杂 InP/ZnS 量子点（Mn:InP/ZnS QDs）的合成，其绝对光致发光量子产率（PL QY）高达 78%。双发射包含本征 InP 核带隙发射和 Mn 掺杂缺陷发射带，可通过调节 Mn/In 前驱体比精确调控。增加 Mn 掺入使本征发射从 485 nm 红移至 524 nm，直接关联尺寸增长和带隙变窄。这些 Mn:InP/ZnS QDs 为下一代白光 LED 技术提供了有前景的无毒平台。 背景 量子点（QDs）凭借卓越光稳定性、大斯托克斯位移和可调寿命，彻底改变了生物成像、传感和光电子学。用过渡金属离子掺杂半导体 QDs 在不改变宿主吸收