近日，哈爾濱工業大學化工與化學學院陳冠英教授（微系統與微結構制造教育部重點實驗室成員）團隊在英國皇家化學會旗下的《化學會評論》（Chemical Society Reviews）發表了題為《染料敏化鑭系金屬摻雜上轉換納米粒子》（Dye-sensitized lanthanide-doped upconversion nanoparticles）的Tutorial Review論文?！痘瘜W會評論》是最具影響力和權威性的化工與化學綜述類學術期刊之一，2017年最新發布的影響因子為38.618。Tutorial Review論文旨在對國際前沿新興熱點研究領域進行指南性教育和評論，以期吸引更多全球科研工作者的關注和研究。論文第一作者為哈爾濱工業大學2016級博士生王新棟，陳冠英教授為唯一通訊作者，我校為第一和唯一通訊單位。
論文以陳冠英教授近幾年在該領域的科研工作為基礎，以解決鑭系金屬摻雜上轉換納米晶吸光范圍窄和吸光能力弱的難題為切入點，評述了近年來國際上在染料敏化鑭系金屬摻雜上轉換發光納米晶領域的重要進展，深入闡述了染料和納米晶的有機-無機界面上F?rster和Dexter能量傳遞機理的理論研究，并重點概述核以及核殼結構的鑭系金屬摻雜納米晶在染料敏化中的能量轉移過程，最后總結和展望了染料敏化納米晶在光伏電池、安全防偽、近紅外卡片、生物成像、光遺傳學領域的應用。該工作為染料敏化鑭系金屬摻雜納米晶的研究奠定了基礎，引領了學科發展的方向。
目前，鑭系金屬摻雜上轉換發光納米晶具有發射光譜窄、發光壽命長、光化學穩定性高、反斯托克斯位移大等優點，在生物成像、多模態成像、腫瘤光動力學診斷和太陽能電池等領域顯示出巨大的應用潛力。但鑭系摻雜上轉換發光納米晶由于吸光范圍較窄和吸光能力較弱的本征原因，極大限制了其相關應用。近年來，陳冠英教授提出的構建染料級聯敏化鑭系摻雜發光納米晶的方法有效解決這一關鍵難點科學問題，并在近紅外生物成像、多色顯示、光伏電池等領域取得了成功應用。相關研究成果發表于《美國化學協會期刊》（Journal of the American Chemical Society）（2016， 卷138， 頁16192–16195）和《納米快報》（Nano Letter）（2015， 卷15， 頁7400–7407）等國際期刊上，并引起了國內外研究者廣泛的關注。鑒于這些工作的重要性，陳冠英教授此次受邀在《化學會評論》發表該方向首篇Tutorial Review論文。
以上工作得到了國家自然科學基金面上項目、中組部青年拔尖人才計劃、哈工大基礎杰出人才“躍升計劃”、瑞典能源局、深圳大學啟動資金的支持。
論文鏈接：http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/cs/c7cs00053g#！divAbstract
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