来源：澎湃新闻近日，中国科学技术大学郭光灿院士团队在固态量子存储领域取得重要进展。前述团队李传锋、周宗权研究组基于自主加工的激光直写波导，实现了光子偏振态的可集成固态量子存储，存储保真度高达99.4±0.6%，显著推进可集成量子存储器在量子网络中的应用。相关成果发表在《科学通报》(Science Bulletin)和《物理评论快报》(Physical Review Letters)。光子的偏振态具有操作精度高和抗干扰能力强的特点，在量子信息工作中具有广泛应用。实现偏振态的可集成量子存储，是构建大尺度可集成量子网络的基本需求。稀土掺杂晶体作为一种性能优异的固态量子存储介质，能够结合多种微纳工艺，制备出可集成的量子存储器。然而，已有的可集成固态量子存储器均无法实现偏振态的量子存储，这是由于稀土掺杂晶体的光吸收一般依赖于偏振态，并且其微纳波导结构也不支持任意偏振态的传输。掺铕硅酸钇晶体是实现可移动量子优盘的重要候选材料，李传锋、周宗权研究组基于该材料在2021年已实现长达1小时的相干光存储。近期工作中，团队注意到掺铕硅酸钇晶体中占据第二类钇替位的Eu^(3+)（下称替位二铕离子）可以实现对任意偏振态的均匀吸收。此次，团队首先采用光谱烧孔技术测定替位二铕离子的准确能级结构，再结合研究组原创的“无噪声光子回波(NLPE)”量子存储方案，以克服替位二铕离子的弱吸收问题，最终基于单次通...
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来源：x-mol金属有机框架（metal-organic frameworks, MOFs）是由金属中心离子/金属簇和有机配体通过配位键构建的配位聚合物。作为一种无机-有机杂化材料，MOFs具有良好的结晶性、可调节的孔径、清晰的结构和高度的功能化等优点。MOFs具有丰富的发光中心，其发光机制包括金属离子的发光、有机配体的发光和电子转移的发光，是一类优秀发光平台，其中，作为荧光传感材料是其最重要的应用之一。近年来，基于MOFs的压力刺激响应发光材料引起了人们的关注，其研究领域主要集中在高压范围内的响应。在低压，尤其是气压下的荧光刺激响应材料要求MOFs对压力的响应具有更高的灵敏度，即在细微的压力改变下引起发光基团的变化，因此较难实现。聚集诱导发光（Aggregation-induced emission, AIE）指有机发光团在聚集态比在溶液中表现出更高的光致发光效率的现象，分子内运动受限（Restriction of intramolecular motions, RIM）是AIE产生的主要原因。对分子内运动（包含振动和转动）的控制能够直接影响荧光，从而成为调控发光、设计刺激响应性荧光的重要手段。中科院福建物构所洪茂椿课题组通过合理设计配体，将半取代的AIE型有机配体和稀土离子进行组装，构建了一例基于镧系金属和AIE型配体的MOF：FJI-H31。在FJI-H31中，AIEgen的...
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来源：福建物质结构研究所稀土发光材料在固态照明、液晶显示及医学影像等方面颇具应用价值，是合成化学和材料科学领域的研究重点。稀土发光材料发光的热稳定性是衡量材料能否实现实际应用的关键指标之一，而当前大部分材料随温度的升高，发射光谱发生移动且发光效率降低，从而影响器件的正常工作。该现象已发现多年，但其微观物理机制尚不清晰。 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室研究员邓水全团队运用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法和模型计算，对稀土发光材料发光热稳定性的微观物理机制进行研究。 该研究构建了大量的结构模型，发展了高通量计算方法和能量筛选技术，确定了能量最优结构，首次发现并解释了缺陷体系的总能量与掺杂离子-空穴距离之间的对数关系，而非库仑关系。 研究基于确定的结构模型，计算了系列荧光粉材料的电子结构，通过电子结构的计算分析确定了稀土发光材料的发光机理。研究考虑到稀土发光材料发光的局域性特征，探究了发光中心的局域性质对荧光粉材料发光热稳定性的影响。研究采用冷冻声子方案探索了发光过程中相关电子态与局域声子的耦合作用及温变规律，首次明确给出了荧光粉材料热致发光蓝移的微观物理图像。 迄今为止，对热淬灭现象的解释均是基于凝聚物理理论的科学家、诺贝尔奖获得者N.F. Mott的唯象模型。本工作将热淬灭现象考虑为热致谱线移动的极端。科研人员通过研究局...
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来源：武汉大学药学院酪氨酸酶（TYR）单酚酶活性在黑色素瘤等疾病的发生发展过程中起着关键作用，开发高选择性、高灵敏度的TYR单酚酶活性生物传感器非常重要且充满挑战。本工作创造性地将聚合物点（合成条件绿色温和，具有交联增强发射效应（CEE））和镧系金属有机骨架（Ln-MOF，具有限域催化、荧光内标、色度位移增强、主客体相互作用等多功能性）两种性能优异的发光材料相结合，提出了一种荧光开-关双响应生物传感器，用于选择性地高灵敏检测TYR单酚酶活性。在碱性硼酸 (BA) 缓冲液中，L-酪氨酸通过 TYR 单酚酶转化为 BA-左旋多巴。然后，在 Eu-DPA（DPA：吡啶2,6-二甲酸）MOF的辅助下，BA-左旋多巴由二乙胺丙基三甲氧基硅烷 (DAMO) 引发，生成 BA-左旋多巴聚合物点，其发出基于CEE的强蓝色荧光，同时通过增强的光诱导电子转移（PET）显著猝灭Eu-DPA的红色荧光。因此，实现了TYR单酚酶的选择性荧光开-关双响应传感。DAMO和BA在强荧光聚合物点的合成中均发挥重要作用，BA的另一个关键作用是抑制TYR双酚酶活性。据我们所知，这是第一个用于TYR单酚酶活性检测的高灵敏度双响应生物传感器。本工作为TYR单酚酶相关疾病的早期诊断和TYR单酚酶抑制剂的快速筛选提供了新方法。
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