We attribute the mechanism of fluorescence enhancement to the passivation of hole-doped defect sites along the carbon nanotube sidewall by the reducing agents DTT, Trolox, and BME, which act as mild electron donors.(23) For example, in a 400 nm long segment, SWNT fluorescence can be completely quenched by as few as 10 strongly bound surface oxides, which associate with defect sites.(17) We expect that defects in our SWNT samples are a possible combination of 5/7/7/5 (Stone−Wales)(26) and end defects (including protonated defects),(27) lattice vacancies, and adsorbates including peroxides and oxygen.(10, 17) Energetically, defects are predicted to reside within the SWNT bandgap on the order of 100 meV of the Fermi energy,(22) similar to states near the SWNT ends.(27) For example, Stone−Wales defects reduce the confinement of the electron and lead us to anticipate a band gap lowering of approximately 200 meV.(26) Other defects, such as vacancies and adsorbates, decrease the bandgap by ∼250 meV near the end caps.(27) Therefore, the reduction potential of the SWNT defect site (approximately 0.5 V with respect to normal hydrogen electrode (NHE)(26)) is expected to be much larger than that of the reducing moieties used here (approximately −0.5 V with respect to NHE). Thus, it would be expected that the additives could reduce SWNTs at defects for DNA-wrapped (6,5) CoMoCAT SWNTs.(17, 28, 29) The idea that reducing agents passivate defect sites that are hole doped via oxygen adsorption is strongly supported by the reductant-induced recovery of fluorescence that followed deliberate oxidation of SWNTs with methyl viologen (Figure 5c). Because Trolox and other similar additives are thought to suppress blinking and photobleaching by reducing organic dyes,(30) it is reasonable to expect that the SWNT also is being reduced. Furthermore, reductant interaction with the surface of individual semiconductor nanocrystals has been shown to modulate their photoluminescence behavior greatly.(23, 31, 32) Finally, the varying degrees of remaining defects in each individual SWNT might contribute to the broad range of QY values observed after reductant treatment.
เรากำหนดกลไกในการปรับปรุง fluorescence passivation ของอเมริกาบกพร่อง doped หลุมบริเวณแก้มท่อนาโนคาร์บอน โดยตัวแทนลดลง DTT, Trolox และ BME ซึ่งเป็นผู้บริจาคอิเล็กตรอนอ่อน(23) ตัวอย่าง ใน 400 nm ยาวเซ็ก SWNT fluorescence สามารถจะสมบูรณ์ quenched โดยน้อยเป็น 10 ขอผูกออกไซด์ผิว ซึ่งเชื่อมโยงกับไซต์ข้อบกพร่อง(17) เราคาดหวังว่า ข้อบกพร่องในตัวเราอย่าง SWNT เป็นชุดได้ 5/7/7/5 (Stone−Wales)(26) และสิ้นสุดข้อบกพร่อง (รวมถึงตำแหน่ง protonated defects),(27) โครงตาข่ายประกอบ และ adsorbates รวมถึง peroxides และออกซิเจน(10, 17) หรบ ๆ หรับ ๆ ข้อบกพร่องคาดว่า จะอยู่ภายใน bandgap SWNT ขั้น 100 meV ของ energy,(22) พลังงานแฟร์มีคล้ายกับอเมริกาใกล้ปลาย SWNT(27) ตัวอย่าง ข้อบกพร่อง Stone−Wales ลดการถูกควบคุมตัวของอิเล็กตรอน และนำเราคาดว่าจะมีการลดลงช่องว่างวงของประมาณ 200 meV(26) ข้อบกพร่องอื่น ๆ ตำแหน่งและ adsorbates ลด bandgap ที่ โดย ∼250 meV ใกล้ฝาท้าย(27) ดังนั้น การลดศักยภาพของไซต์บกพร่อง SWNT (ประมาณ 0.5 V กับไฟฟ้าไฮโดรเจนปกติ (NHE)(26)) คาดว่าจะมีขนาดใหญ่กว่าของลด moieties ใช้ที่นี่ (ประมาณ −0.5 V กับ NHE) ดังนั้น มันจะคาดหวังว่า สารที่สามารถลด SWNTs ที่บกพร่องสำหรับตัดดีเอ็นเอ (6,5) CoMoCAT SWNTs (17, 28, 29) คิดว่า ตัวแทนลดลง passivate ไซต์บกพร่องที่หลุม doped ผ่านการดูดซับออกซิเจนขอสนับสนุนการฟื้นตัวเกิด reductant ของ fluorescence ว่าออกซิเดชันโดยเจตนาของ SWNTs กับ methyl viologen (รูปที่ 5c) Trolox และสารอื่น ๆ คล้ายกัน คิดว่า จะระงับกะพริบและ photobleaching ลด dyes,(30) อินทรีย์จึงเหมาะสมคาดว่า SWNT ที่ยังถูกลดลง นอกจากนี้ reductant โต้ตอบกับพื้นผิวของสารกึ่งตัวนำแต่ละ nanocrystals ได้ถูกแสดงการ modulate พฤติกรรมของพวกเขา photoluminescence มาก(23, 31, 32) สุดท้าย ภาความบกพร่องที่เหลือในแต่ละละ SWNT อาจช่วยให้ค่าช่วงกว้าง QY สังเกตหลังการรักษา reductant
การแปล กรุณารอสักครู่..

เราเชื่อกลไกของการเพิ่มประสิทธิภาพการเรืองแสงที่จะทู่ของเว็บไซต์ที่มีความบกพร่องที่หลุมเจือไปตามผนังท่อนาโนคาร์บอนโดยรีดิวซ์ DTT, Trolox และ BME ซึ่งทำหน้าที่ผู้บริจาคอิเล็กตรอนอ่อน. (23) ตัวอย่างเช่นใน 400 นาโนเมตรยาว ส่วน SWNT เรืองแสงสามารถดับอย่างสมบูรณ์โดยเริ่มต้นเพียง 10 มุ่งมั่นออกไซด์พื้นผิวซึ่งเชื่อมโยงกับเว็บไซต์ที่บกพร่อง. (17) เราคาดหวังว่าข้อบกพร่องในตัวอย่าง SWNT ของเรามีความเป็นไปได้ของการรวมกัน 5/7/7/5 (Stone- เวลส์) (26) และสิ้นสุดข้อบกพร่อง (รวมถึงข้อบกพร่องของโปรโตเนต), (27) ตำแหน่งงานว่างตาข่ายและ adsorbates รวมถึงเปอร์ออกไซด์และออกซิเจน. (10, 17) เกลียวข้อบกพร่องที่คาดว่าจะอยู่ภายใน bandgap SWNT โดยคำสั่งของ 100 MeV ของ พลังงานแฟร์ (22) คล้ายกับรัฐใกล้ปลาย SWNT. (27) ตัวอย่างเช่นหินเวลส์ข้อบกพร่องลดการเก็บตัวของอิเล็กตรอนและนำเราไปคาดว่าจะมีช่องว่างแถบลดประมาณ 200 MeV. (26) ความผิดปกติอื่น ๆ เช่นตำแหน่งงานว่างและ adsorbates ลด bandgap โดย ~250 MeV ใกล้ฝาท้าย. (27) ดังนั้นการที่มีศักยภาพการลดลงของเว็บไซต์บกพร่อง SWNT (ประมาณ 0.5 V ที่เกี่ยวกับอิเล็กโทรดไฮโดรเจนปกติ (NHE) (26)) เป็น คาดว่าจะมีขนาดใหญ่กว่าของ moieties ลดการใช้ที่นี่ (ประมาณ -0.5 V ที่เกี่ยวกับ NHE) ดังนั้นจึงจะได้รับการคาดหวังว่าสารสามารถลด SWNTs ที่ข้อบกพร่องสำหรับดีเอ็นเอห่อ (6,5) SWNTs CoMoCAT. (17, 28, 29) ความคิดที่ว่ารีดิวซ์เว็บไซต์ passivate ข้อบกพร่องที่มีหลุมเจือผ่านการดูดซับออกซิเจนเป็นอย่างยิ่ง รับการสนับสนุนจากการฟื้นตัวของดักเหนี่ยวนำให้เกิดการเรืองแสงที่เกิดขึ้นตามเจตนาของการออกซิเดชั่ SWNTs ด้วยเมธิล viologen (รูปที่ 5c) เพราะสารที่คล้ายกัน Trolox และอื่น ๆ ที่มีความคิดที่จะปราบปรามการกระพริบและ photobleaching โดยการลดสีย้อมอินทรีย์ (30) มันก็มีเหตุผลที่จะคาดหวังว่า SWNT ยังจะถูกลดลง นอกจากนี้การมีปฏิสัมพันธ์กับดักพื้นผิวของนาโนคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์บุคคลที่ได้รับการแสดงเพื่อปรับพฤติกรรมของพวกเขาอย่างมาก photoluminescence. (23, 31, 32) และสุดท้ายองศาที่แตกต่างของข้อบกพร่องที่เหลืออยู่ในแต่ละ SWNT อาจนำไปสู่ความหลากหลายของค่า QY สังเกต หลังการรักษาดัก
การแปล กรุณารอสักครู่..

เรามาถึงกลไกของการเพิ่มประสิทธิภาพของเว็บไซต์ารหลุมที่มีข้อบกพร่องตามท่อนาโนคาร์บอนผนังโดยการลดและตัวแทนส่วนสาร ด้าน ซึ่งเป็นผู้บริจาคอ่อนอิเล็กตรอน ( 23 ) ตัวอย่างเช่น ใน 400 nm นานส่วน swnt เรืองแสงสามารถดับอย่างสมบูรณ์โดยเพียง 10 ขอผูก ผิวออกไซด์ ซึ่งเชื่อมโยงกับเว็บไซต์ที่มีข้อบกพร่อง( 17 ) เราคาดหวังว่า ข้อบกพร่องในตัวอย่าง swnt ของเราเป็นชุดที่เป็นไปได้ของ 5 / 7 / 7 / 5 ( หิน−เวลส์ ) ( 26 ) และสิ้นสุดบกพร่อง ( รวมทั้ง protonated บกพร่อง ) , ( 27 ) ขัดแตะตําแหน่ง และดูดซับ ได้แก่ เปอร์ออกไซด์และออกซิเจน ( 10 , 17 ) ขะมักเขม้นผลิตภัณฑ์บกพร่อง อยู่ภายใน bandgap swnt ลำดับที่ 100 MeV ของพลังงานเฟอร์มิ ( 22 ) คล้ายกับสหรัฐอเมริกาใกล้ปลาย swnt .( 27 ) ตัวอย่างเช่น หิน−เวลส์ข้อบกพร่องลดพันธนาการของอิเล็กตรอนและทำให้เราคาดว่าช่องว่างแถบลดประมาณ 200 MeV ( 26 ) ข้อบกพร่องอื่น ๆ เช่น งาน และ ชั่วโมง ลด bandgap โดย∼ 250 MeV ใกล้ฝาท้าย ( 27 ) ดังนั้น การลดศักยภาพของ เว็บไซต์ของเสีย swnt ( ประมาณ 05 V ส่วนขั้วไฟฟ้าไฮโดรเจนปกติ ( เขา ) ( 26 ) คาดว่าจะมีขนาดใหญ่กว่าโมเลกุลของการลดใช้ ( ประมาณ 0.5 V −ด้วยความเคารพต่อเขา ) ดังนั้น จึงคาดว่าจะเป็นสารที่สามารถลด swnts ที่บกพร่องสำหรับดีเอ็นเอห่อ ( 6 , 5 ) comocat swnts ( 17 , 28 ,29 ) ความคิดที่ลดข้อบกพร่องตัวแทน passivate เว็บไซต์ที่ผ่านการดูดซับออกซิเจนในหลุมด้วย ได้รับการสนับสนุนอย่างมากจากการฟื้นตัวของการเรืองแสงที่ตามมาต่างเกิดการออกซิเดชัน swnts กับเมทิลไวโอโลเจน ( รูปที่ 5 ) เพราะสารเจือปนที่คล้ายกันอื่น ๆ และคิดว่า หยุดกระพริบ และ photobleaching ลดสีย้อมอินทรีย์( 30 ) มันมีเหตุผลที่จะคาดหวังว่า swnt ยังถูกลดลง นอกจากนี้ปฏิสัมพันธ์ต่างกับพื้นผิวของสารกึ่งตัวนำ nanocrystals บุคคลได้รับการแสดงเพื่อปรับพฤติกรรมแบบมาก ( 23 , 31 , 32 ) ในที่สุดองศาที่แตกต่างของข้อบกพร่องที่เหลือในแต่ละ swnt บุคคลอาจมีส่วนร่วมในช่วงกว้างของ qy ต่างค่าสังเกตหลังจากการรักษา
การแปล กรุณารอสักครู่..
