吖啶红

2022年以来，大量资本涌入钙钛矿光伏技术产业化浪潮，其中反式钙钛矿光伏电池因简单的器件结构、显著的成本下降潜力和关键材料选择多样性最受关注。南方科技大学何祝兵教授团队从一开始就专注反式钙钛矿电池研究，在关键材料合成与筛选、器件结构设计与器件物理分析上积累了扎实理论和工艺技术基础，取得了持续坚实的进展。然而，关键材料尤其是空穴传输材料自身稳定性、合成成本及与钙钛矿的界面反应导致当前反式钙钛矿器件结构仍然不是产业化的最佳选择。因此，更加简化的无空穴传输层器件结构引起关注。为构建器件中关键的ITO/Perovskite肖特基结，钙钛矿需要调控为强p型半导体。众所周知，由于晶格杂质离子容忍度低，截至目前，针对钙钛矿导电类型的可控掺杂仍然是关键难题。与此同时，作为非发光性深能级缺陷，钙钛矿体相晶界缺陷仍是阻碍器件性能进一步提升的主要原因。近日，针对以上两个难题，南方科技大学材料科学与工程系、创新材料研究院教授何祝兵团队在反式钙钛矿光伏电池领域取得重要突破。相关研究成果发表在Nature上。相关论文以题为Inverted perovskite solar cells using dimethylacridine-based dopants发表在Nature。南科大材料科学与工程系博士后谭骎博士（器件制备表征）和李兆宁博士（分子设计合成）为共同第一作者，何祝兵为通讯作者，南科大为论文第一且唯一通讯单位。合作作者中，助理教授罗光富负责了论文中的密度泛函计算，博士生张旭升、陈国聪分别完成了红外原子力显微和紫外光电子能谱的表征，其他研究生同学参与了本工作的结构与物性测试。深能级缺陷态表征分析得到中科大材料系教授陈涛及研究生车波同学的大力支持。本工作还得到创新材料研究院俞书宏院士的持续指导与鼓励。图1. 基于全新“分子挤出”工艺的反式钙钛矿光伏技术该团队基于化学配位思想提出了一种全新的“分子挤出”工艺策略。带有磷酸锚定基团的p型吖啶小分子在钙钛矿成膜过程中被完美地挤出至晶界和底部，从而对钙钛矿晶界和表面起到全面的覆盖钝化，深能级缺陷态密度降低至~1013量级。与此同时，钙钛矿晶粒表面与吖啶分子之间被发现存在基于“电荷转移复合体（CTC）”机制的明显电子转移，从而实现了钙钛矿的强p型掺杂，构筑了能级失配仅为0.21 eV的肖特基结，显著提高了界面空穴传输效率。该工艺策略“一石二鸟”，同步解决了上述两个难题！在无预置空穴传输层的钙钛矿电池领域，该工作将器件效率纪录从22.20%提升至25.86%，第三方认证效率达到25.39%，也为整个反式钙钛矿电池的世界纪录。基于完美的晶界和表面钝化，经过1000小时标准太阳光暴晒，器件效率仍保持初始效率的96.6%。而无晶界钝化的参考电池暴晒500小时后，器件效率衰减超过20%。图2. 基于红外原子力显微（A-L）和二次离子质谱技术(M-N)测试，吖啶分子（DMAcPA）在钙钛矿薄膜中的分布状态。该工作采用红外原子力显微镜辅以二次离子质谱技术，直接呈现了吖啶分子在钙钛矿薄膜晶界和表面的分布，澄清了前人关于无空穴传输层电池中功能分子的分布猜测，指出连续的分子挤出薄层是高性能器件的关键因素。由于所用的吖啶小分子稳定、结构简单易合成，同时器件结构更加简化，该工作报道的“分子挤出”崭新工艺将为钙钛矿电池产业化投资带来深刻影响。 感谢国家自然科学基金委联合基金重点与面上项目以及深圳市重点实验室的支持。

吉林检验检疫局建立的金标法检测单核细胞增生性李斯特氏菌技术作为当今检测病原体和诊断疾病方面最为敏感的免疫学技术之一，不仅操作简便、快速、特异，更为重要的是适用于广大基层食品监管部门的现场检测和诊断，这些特点都是其他免疫学方法所无法比拟的。 　　该技术不仅具有巨大的发展潜力，而且还具有广阔的市场和应用前景，如可适用于医疗卫生行业，出入境食品口岸抽查和鉴定、流通领域卫生监督和工商行政部门和质监部门的食品企业监管等，甚至可以走进餐馆、家庭进行简易的食品自控和检测等。 　　由吉林出入境检验检疫局承担的国家质检总局科研课题《应用化学发光探针及免疫金标法检测食品中多种致病菌的研究》在2011年获得了国家质检总局“科技兴检”三等奖。该课题建立的化学发光探针检测技术能够快速检测食品中常见的四种病原菌：空肠弯曲菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、大肠杆菌O157和金黄色葡萄球菌。其中对单核细胞增生性李斯特氏菌还建立了应用免疫胶体金试纸条的快速检测方法。 　　急需速测技术 　　我国的食品生产加工企业数量多，规模小，较分散，而且为数较多企业过分追求利润法律意识淡薄，社会责任心不强导致其产品质量良莠不齐。 　　据报道，我国45万个食品生产企业中，员工人数10人以下的食品生产加工小作坊就有35万家，约占80%，因而导致食品安全事故时有发生，给社会和消费者的健康造成了巨大危害。 　　而目前的食品卫生监管的检测手段主要依据国家标准或行业标准规定方法进行，虽然这些方法准确可靠，但这些方法一般都需要建设专门的微生物检测实验室，配备专业的检测技术人员，需要较长的检测周期，由此造成的检测成本过高，缺乏时效性等问题，使一些突发的食品安全事件不能迅速得以解决。因此发展和建立一种快速、简便、灵敏准确的检测技术，作为标准检测方法的初筛技术，是解决上述问题的有效手段之一。 　　食品检验新兵 　　化学发光探针技术的原理是互补的核酸单链会特异性识别并结合成稳定的双链复合物。这一检测系统利用一个标记有化学发光物的单链DNA探针，可以特异性的识别和结合目标微生物的核糖体RNA。微生物中的核糖体RNA释放出来后，化学发光标记的DNA探针就与之结合形成稳定的DNA-RNA杂合体。标记的DNA-RNA杂合体会与非杂交探针分离，并在化学发光检测仪中进行测量。样本的检测结果通过计算与阴性对照进行比较得出结果。利用化学发光剂标记和检测核酸使得许多非放射性标记检测的灵敏度达到甚至超过了同位素标记测定。 　　在众多的化学发光体系中，应用最多的化学发光体主要有三类：增强鲁米诺发光体系、吖啶类化合物发光体系和碱性磷酸酶催化的1，2-二氧环己烷发光体系。吉林检验检疫局建立的化学发光技术使用吖啶酯标记核酸探针。 　　利用化学发光杂交保护分析的原理检测空肠弯曲菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、大肠杆菌O157和金黄色葡萄球菌4种致病菌特异性RNA序列，这种方法无需物理分离，利用吖啶酯标记DNA探针，通过核酸杂交保护分析法，即应用人工合成的靶DNA保守区的寡核苷酸，在合成时引入一个烷氨基的手臂，经活化后接上吖啶酯，制成化学发光探针。 　　杂交后无需分离步骤，而是利用差分水解来鉴别，即加入碱性溶液，游离的发光探针遇碱水解失去发光特性，而与特异性目的片段结合的探针形成DNA-RNA杂交体，由于吖啶酯是平面结构很容易进入双螺旋的内部而获得杂交保护，水解速度缓慢(半衰期达10分钟以上)，仍有发光性能，可以在发光仪上显示化学发光信号，从而实现对病原菌的检测。 　　应用前景广阔 　　该项目利用胶体金技术研制了胶体金检测试纸条，用于单核细胞增生性李斯特氏菌的快速检测，该检测试纸条的灵敏度高，具有很强的特异性，不同批次生产的免疫胶体金具有良好的检测重现性，稳定性好，操作简单，检测时间只需10至20min即可报告结果，胶体金法无污染，不会危害操作者以及环境。胶体金抗体复合物在冻干状态下室温储存相当稳定，有效期长 此外胶体金技术还具有检测迅速、灵敏、不需要复杂仪器设备、产品永不褪色等优点，适合于食品中单核细胞增生性李斯特氏菌的初筛检验。 　　吉林检验检疫局建立的基因探针化学发光检测方法可在30分钟内快速确定病原体，并可直接于固体或液体培养基上鉴定目标微生物。该方法可直接应用于国外生产的LEADER 50i检测仪上，仪器自动注入检测试剂，立刻测量标记物所产生化学反应的化学发光强度，并自动计算结果及打印报告，该检测方法敏感性高，特异性强，检测成本低，操作简便、快速，对我国食品安全快速检测和监控工作具有重要意义，具有广泛的推广前景。 胶体金快速检测试纸

2011年11月29日，德国GS认证技术文件ZEK 01.4-08发布，要求从2012年7月1日起进行GS认证的产品必须测试18种多环芳烃(PAHs)。 多环芳香族化合物(PAHs)通常存在于石化产品、橡胶、塑料、润滑油、防锈油、不完全燃烧的有机化合物中，亦有部分是因应用于制造过程而残留在产品中，如塑料、染料和杀虫剂制造等，而电子电气产品中的塑料和橡胶材质、黑色或深色的硬性聚合物材料、表面涂料与油漆，以及用于刷毛、皮革、纤维和木材的防腐剂均可能含有PAHs。PAHs在环境中的含量甚微但分布广泛，一些PAHs中除含有致癌和致突变的成分外，还含有多种促进致癌的物质，对人体健康产生很大的威胁。 迪马科技一直致力于为用户提供全方位的整体解决方案，在ZEK 01.4-08技术文件实施之际，迅速响应定制了符合ZEK 01.4-08技术文件的18种多环芳烃(PAHs)混标，同时推出多环芳烃专用分析气相色谱柱，为广大多环芳烃分析工作者提供了全方位的解决方案，详细信息如下： ********************************************************************* 18种多环芳烃混标详细信息 CAT NO：46641 浓度：1000 &mu g/mL 溶剂：甲苯 体积：1mL 序号 中文名称 英文名称 CAS号 1 萘 Naphthalene 91-20-3 2 苊烯 Acenaphthylene 208-96-8 3 苊 Acenaphthene 83-32-9 4 芴 Fluorene 86-73-7 5 菲 Phenanthrene 85-01-8 6 蒽 Anthracene 120-12-7 7 荧蒽 Fluoranthene 206-44-0 8 芘 Pyrene 129-00-0 9 苯并（a）蒽 Benzo(a)anthracene 56-55-3 10 屈 Chrysene 218-01-9 11 苯并（b）荧蒽 Benzo(b)fluoranthene 205-99-2 12 苯并 (k)荧蒽 Benzo(k)fluoranthene 207-08-9 13 苯并（j）荧蒽 Benzo(j)fluoranthene 205-82-3 14 苯并（e）芘 Benzo(e)pyrene 192-97-2 15 苯并（a）芘 Benzo(a)pyrene 50-32-8 16 茚苯（1,2,3-cd）芘 Indeno(1,2,3-cd)pyrene 193-39-5 17 二苯并（a, h）蒽 Dibenzo(a,h)anthracene 53-70-3 18 苯并（ghi）苝Benzo(g,hi)perylene 191-24-2 其他相关多环芳烃混标（EPA 610/525/550 16种PAHs） CAT NO：12-PPH-10JM 浓度：100 &mu g/mL 溶剂：甲醇 体积：1mL CAT NO：257404 浓度：2000 &mu g/mL 溶剂：二氯甲烷 体积：1mL ********************************************************************* 多环芳烃检测专用气相毛细管色谱柱 货号：8862 色谱柱：DM-PAH 规格：30 m x 0.25 mm x 0.25 &mu m 柱温：65 º C ( 0.5 min ) - 220 º C, 15 º C/min - 330 º C ( 15 min ), 4 º C/min 载气：He, 2.0 mL/min 进样方式：不分流 ( 保持 1.75 min ), 0.5 &mu L, 320 º C 尾吹气流速：75 mL/min 检测：FID, 320 º C 样品：EPA 8310 PAH 混标溶于二氯甲烷溶液, 10 ppm 1. 萘 8. 蒽 15. 苯并[k] 荧蒽 22. 二苯[a,h] 蒽 2. 2- 甲基萘 9. 荧蒽 16. 苯并[j] 荧蒽 23. 苯并[ghi] 北 3. 1- 甲基萘 10. 芘 17. 苯并[a] 芘 24. 7H- 二苯并[c,g] 咔唑 4. 苊烯 11. 苯并[a] 蒽 18. 3- 甲基胆蒽 25. 二苯并[a,e] 芘 5. 苊 12. 屈 19. 二苯[a,h] 吖啶 26. 二苯并[a,i] 芘 6. 芴 13. 三亚苯 20. 二苯[a,j] 吖啶 27. 二苯并[a,h] 芘 7. 菲 14. 苯并[b] 荧蒽 21. 茚并 [1,2,3-cd] 芘