硅酸盐玻璃稳定的具有温度依赖分子荧光的银量子团簇

摘要

类分子银量子团簇([Ag m]^(n+)QCs)有着亚纳米的尺寸,可以产生宽谱高效的荧光。然而[Ag m]^(n+)QCs具有很高的化学活性,因此需要配体对其进行稳定。本研究利用硅酸盐玻璃网络稳定银量子团簇,揭示了[Ag m]^(n+)QCs的分子荧光机理,研究了[Ag m]^(n+)QCs的温度传感性能。本研究采用熔融冷却法制备了一系列SiO_(2)-ZnF_(2-x)Ag玻璃。NMR和XPS表征结果表明,三种形态的[SiO 4]四面体(Q 4、Q 3、Q 2)和[ZnO 4]四面体连接成三维玻璃网络结构。[Ag m]^(n+)QCs峰值固定的荧光可以通过分子荧光机理来描述。[Ag m]^(n+)QCs的绿白色荧光主要来自于三重态-单重态之间的跃迁(T 1→S 0)。单重态(S 1)和三重态(T 1)之间的声子耦合系间窜越确定了[Ag m]^(n+)QCs的一系列与温度有关的荧光行为,其中荧光寿命(λex=350 nm,λem=515 nm)的最大灵敏度为0.44%。因此,硅酸盐稳定的[Ag m]^(n+)QCs可以用作温度传感探针,尤其是在低温下(100~300 K)更具优势。