非线性光学效应在频率转换、全光开关、电光开关等领域有着重要应用，传统非线性光学晶体在激光频率转换领域已取得巨大成功。然而，随着光学计算、量子光学芯片等领域的不断发展，如何将非线性光学功能集成于微小尺寸的芯片上是光电集成领域的重要科学技术问题。近年来，光学超构表面的出现为设计与实现特定光场调控功能的新型非线性微纳光学元件提供了很好的契机。

“NMT界乔布斯”许越先生推荐创新平台 中关村NMT产业联盟推介成员单位创新产品 “全球抗疫，人人有责” 推出背景：               水环境主要包括河流、湖泊水库、海洋以及工业用水、排放水和生活饮用水等水体的环境。水体是人类赖以生存的主要资源之一，又是人类生态环境的重要组成部分；也是物质生物、地球化学循环的储库，对环境具有一定的敏感性。由于人类活动的影响，进入水体环境中的污染物质越来越多，这些污染给环境和人体健康造成了许多问题。对于水环境离子浓度的检测分析，将是尤为重要的研究方向。     "微环境"指的是细胞间质和其中的体液成分，它们参与构成细胞生存的微环境。微环境的稳定是保持细胞正常增殖、分化、代谢和功能活动的重要条件，微环境成分的异常变化可使细胞发生病变。对于微环境中的离子变化已经有很多的科研工作者开展了相应的工作。超微量离子浓度计将会为微环境检测提供重要的数据支撑。 应对挑战：       微环境或者微量溶液环境的检测挑战       检测指标的单一性       无法去外部环境进行采样测量 解决方法：       超微量离子浓度计可以检测100uL溶液的离子浓度，检测精度10-6M       检测指标包含Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+、Pb2+、Cu2+，具有丰富的检测指标数量       可以携带至野外环境进行样品的采集与检测，设备配备触摸屏，操作更加便捷 名称：超微量离子浓度计 型号：MIC-100 品牌：旭月 产地：中国 功能特点 1.基本功能：     检测微量溶液中的离子浓度     检测指标：Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+、Pb2+、Cu2+     配置触摸显示屏，操作更便捷     使用精密手动三维位移平台，可以更精密的控制传感器运动到微量溶液中进行浓度检测 2.性能参数：     工作电压：220V     浓度检测范围：1μM-10mM     浓度检测精度：10-6M     最短检测周期：0.1s 3.软件参数：     对被测离子指标进行浓度检测校准     实时显示、记录微量溶液中离子浓度信息     显示当前时间、用户信息

完成人简介：樊君，西北大学教授，西北大学化工学院副院长， 陕西省化工过程实验教学示范中心主任，指导博、硕士生研究方向包括反应工程、碳一化工、纳米材料、分离工程、精细化工产品开发研究等。 成果内容：基于量子点的荧光探针分析对推动即时检测（POCT）技术的发展具有十分重要的意义。本项目以制备功能型纳米荧光探针为主，主要包括量子点荧光探针（QDs）和稀土掺杂上转换纳米颗粒（UCNPs），并利用制备的荧光探针实现了对生物活性分子的定量检测。项目设计了基于荧光共振能量传递（FRET）的QDs荧光探针和基于CuMn双掺杂的ZnS QDs比率荧光探针，分别实现了对生物活性分子多巴胺和叶酸的定量检测（图13），结果表明所制备的探针具有较高的选择性和灵敏度，项目成果将为医学检测和POCT技术提供技术支持。   不同反应时间得到的CdTe量子点在紫外灯下的实物图及其吸收和发射光谱 成果优势： 量子点(quantum dots，QDs)是指颗粒半径小于激子波尔尺寸半径的纳米晶粒，属于三维尺度限域的零维纳米材料，其尺寸一般在10nm以下。QDs有许多显著地光学性质：优良的抗光漂白能力； 较宽的吸收光谱；发射光谱窄；较大的斯托克斯位移(Stokes shif)。 成果成熟度：中试阶段。 转化方式：技术转让等。 市场展望：本项目的研究结果对提高疾病诊治水平，推动医学科技前沿发展，形成经济新增长点，带动大健康产业发展等都将具有十分重要的意义。

成果描述：稀土元素的发光是由于稀土离子的4f电子在不同能级之间的跃迁产生的。所以稀土元素所拥有的这种独特的电子层结构就决定了它所具有的特殊的发光性能，现已成为现代照明和显示材料的重要研发对象，并具有广阔的应用市场。 其中LED半导体照明已确定为21世纪的节能照明技术， 实现发光的方法之一是利用LED芯片与荧光粉组合实现高效的不同颜色的发光效果，因此，开发新型高效的LED荧光粉已成为一项十分重要的工作。 本项目组已成功研发了用于LED照明用的硅酸盐基质的不同颜色的荧光粉体，并成功研发出硅酸盐基含氮固溶体型的荧光粉体，并具有较高的发光强度、颜色纯度高，制备方法简单，并已申请发明专利。为有效利用攀西地区丰富的钒资源，我们也开发出来稀土钒酸盐及荧光材料，可用以相关照明，已获得专利3项。市场前景分析：稀土元素的发光是由于稀土离子的4f电子在不同能级之间的跃迁产生的。所以稀土元素所拥有的这种独特的电子层结构就决定了它所具有的特殊的发光性能，现已成为现代照明和显示材料的重要研发对象，并具有广阔的应用市场。与同类成果相比的优势分析：本项目组已成功研发了用于LED照明用的硅酸盐基质的不同颜色的荧光粉体，并成功研发出硅酸盐基含氮固溶体型的荧光粉体，并具有较高的发光强度、颜色纯度高，制备方法简单，并已申请发明专利。为有效利用攀西地区丰富的钒资源，我们也开发出来稀土钒酸盐及荧光材料，可用以相关照明，已获得专利3项。国内领先。

研究成功地利用结晶水带来的别构效应，精确控制了AIE分子的荧光发射。研究将配位基团通过柔性碳氢链连接到具有聚集诱导荧光效应的基团二苯基二苯并富烯上，制备出具有配位功能的发光两亲分子PBFL。当用水化能力依次减弱的Mg2+,Ca 2+,Sr2+,Ba 2+等不同 金属离子与PBFL 配位时，得到的沉淀荧光颜色由蓝逐渐 变到黄。而通过加热除掉结晶水时，所有配位体系均呈现黄色荧光。当把这些无水体系用水 -乙醇混合溶剂 熏蒸或直接水化时，不同金属 离子的 配位体系都恢复成原来的荧光颜色。种通过结晶水实现的发光颜色精细调控，避免了传统荧光颜色调控中采用的一个颜色一种合成的大量有机合成工作。 课题组 发现，只要利用不同的碱土金属离子在溶液中对发光分子进行配位，就可以实现 PBFL的荧光颜色从蓝到黄的精确调控。而通过选择合适的金属离子，就可以获得最大的发光颜色变化。

恶性肿瘤是一类严重威胁人类健康的多发病和常见病。 研究表明，癌细胞在温度打到 43℃时即呈现死亡，而人体正常的细胞加热到 48℃亦 能健康生存。因此，利用正常细胞与癌细胞之间的耐热差别，将癌细胞部位加热到 43℃ 左右的温热疗法引起了研究者们极大的兴趣。肿瘤热疗的方法包括组织间射频消融热疗， 高能聚焦超声，微波热疗，以及通过全身加热使体温升高到 39.5℃-41.5℃维持 2-4 小 时来进行热疗等。 本发明将近红外荧光量子点纳米粒子或近红外荧光有机染料分子与磁性纳米粒子一 起包埋到油包水的微乳中，通过磁性纳米粒子的磁导向作用，将微乳包埋的近红外荧光 物质靶向到肿瘤部位并固定在肿瘤部位，在近红外光的激发下，通过近红外荧光物质发 射的近红外荧光所产生的热来治疗肿瘤，或同时利用近红外荧光所产生的热和磁性纳米 粒子在交变磁场下产生的热共同杀伤肿瘤，或在微乳中进一步包埋抗癌药物，使其与纳 米粒子产生的热效应一起来治疗肿瘤。 

项目成果/简介:完成人简介：樊君，西北大学教授，西北大学化工学院副院长， 陕西省化工过程实验教学示范中心主任，指导博、硕士生研究方向包括反应工程、碳一化工、纳米材料、分离工程、精细化工产品开发研究等。成果内容：基于量子点的荧光探针分析对推动即时检测（POCT）技术

本项目致力于研发发射光谱涵盖范围广、发光波长可调、转换效率高、温度特性优异、化学性质稳定的LED三基色荧光粉及封装材料，用以制备暖白色、高显色性新型LED光源。该技术可以简化LED封装工艺，避免传统LED封装工艺的固有缺点，如硅胶或树脂老化造成的LED光效下降及荧光粉的光衰等，具有广阔的市场前景。

该产品为一种聚集诱导发光（AIE）荧光粉转换型 LED 光源，包括 COB 支架和封装胶层，其中 COB 支架包括 GaN 芯片背光源层和电路连接构件，封装胶层包括 AIE 荧光粉材料与封装胶（该产品使用硅胶）。该产品的技术优势为：（1）使用的 AIE 荧光粉材料是 一种无稀土、无金属的环境友好型有机材料，符合可持续发展要 求；（2）由于常规无机荧光粉部分材料专利垄断，稀土金属资源稀缺，量产制备 AIE 荧光粉材料的综合成本低于无机荧光粉；（3）该封装 LED 光源器件制备方法操作简便、工序简单；（4）基于 AIE 荧光粉材料封装的板上芯片封装光源器件（COB）具有高转换效率（191 lm/W）、高显色性能（单粉达 Ra=70.7）、优异光电学性能（色坐标可调等）等特点；（5）与现有传统 LED 封装用无机荧光粉体系相比，AIE 荧光粉与封装胶分散性更好，沉降现象改善。