安徽醫科大學聯合團隊近期研制出一種在空氣中具有強磷光發光效率的金銅納米團簇,為制備更多具有強磷光效率的新型金屬納米材料提供了新的思路和理論基礎。該成果日前發表于《科學進展》。
由于低毒性、近紅外發光、良好的光學穩定性和生物相容性,光致發光的金屬納米團簇在生物成像、細胞標記、腫瘤治療等生物醫藥領域具有很好的應用前景。盡管目前一些增強團簇發光效率的策略已經被提出,但具有離域型自由價電子的金屬納米團簇的發光效率普遍偏低。
研究結果標明,該金銅納米團簇磷光量子產率高達71.3%,打破了金屬納米團簇光致發光效率低的瓶頸。結構解析和光譜動力學研究表明,這種一個大的硫—銅多聚體被一個金原子所束縛的結構設計,顯著地增加了單子從單重態到三重態的躍遷,同時降低了振動能量的損失。
該成果由安徽醫科大學宋永波教授團隊聯合安徽大學朱滿洲教授團隊、美國卡內基梅隆大學金榮超教授團隊共同完成。