以正硅酸乙酯(TEOS)为SiO2的前驱物, 硝酸镉为镉源, 硫脲为硫源, 用溶胶-凝胶法制备了CdS量子点掺杂的SiO2干凝胶, 利用XRD、紫外-可见吸收光谱、光致发光谱对其性质进行研究。样品的测试结果表明在SiO2干凝胶的网状结构中形成了CdS量子点, 平均粒径为5.1 nm。SiO2凝胶中CdS吸收峰位置明显蓝移。在一定浓度范围内, SiO2干凝胶中CdS量子点的光致发光强度随着掺杂量的增大而增强, 当掺杂摩尔分数达到0.5%时, 其荧光增强效应达到最大；随后, 其发光强度开始减弱。

利用溶胶-凝胶法将辣根过氧化物酶(HRP)固定化于二氧化硅凝胶网络中构建了可用于酚类化合物检测的酶传感器。 对二氧化硅载体材料进行了结构表怔。 二氧化硅多孔材料的平均孔径为2.95 nm。 孔径小于5 nm占总数的84.068%。 由于辣根过氧化物酶的分子尺寸远远大于二氧化硅的凝胶网络的平均孔径, 因此不会泄露到溶液中去, 而尺寸较小的底物可以发生反应。 包埋的辣根过氧化物酶在H2O2的存在下, 能够催化氧化苯酚与4-氨基安替比林反应生成醌亚胺有色化合物。 通过紫外-可见光谱测定醌亚胺有色化合物的吸光度, 即可以确立苯酚的含量。 对于象含氯酚类的重要污染物, 如邻氯酚、 间氯酚、 2,4-二氯酚, 这种方法也同样适用。 此外, 对多次测定以后的酶的活性下降的问题进行了讨论, 结果表明酶传感器可以重复使用10次以上。 但响应时间会变长。

实现酞菁材料化进而器件化的一个重要途径是将其引入到固相基质制备酞菁掺杂的复合材料。文章以邻苯二腈和可溶性镍盐为反应试剂,通过一定温度的热处理,采用原位合成技术在二氧化硅凝胶玻璃基质中原位合成镍酞菁,制备了复合凝胶玻璃材料,并用紫外-可见吸收光谱表征了其制备过程。由于镍酞菁在可见光区域有明显吸收,以镍酞菁物理掺杂的复合凝胶玻璃作为参照,用670 nm处的吸光度来计算原位合成镍酞菁的量。研究了原位合成动力学,拟合出原位合成NiPc的量与加热时间的关系曲线。拟合曲线呈“S”形,与Avrami-Erofeev公式相符。由此推导出在180,185,190,195和200 ℃时的反应级数分别是4.5,4.5,3.7,3.2,1.9。

采用溶胶-凝胶法将不同掺杂浓度的四磺酸基酞菁氯化铝(AlClPcTS)植入二氧化硅凝胶基质,制备了均匀掺杂的复合干凝胶.通过对二氧化硅凝胶基质和掺杂AlClPcTS后复合干凝胶孔结构的测定和对复合体系紫外-可见吸收光谱的表征,证实了AlClPcTS在基质中的成功掺杂,并发现AlClPcTS同时以单体和二聚体的形式存在于复合体系中,且AlClPcTS二聚体所占比例随着凝胶化过程的进行而增大.对不同AlClPcTS掺杂浓度复合干凝胶的光限幅性能进行了测试,并讨论了掺杂浓度对复合体系光限幅性能的影响,证明复合体系的光限幅性能随掺杂浓度的提高而增强.

利用溶胶凝胶技术将四磺化酞菁锌(ZnPcS4)成功地引入到了二氧化硅凝胶基质中,制备了均匀掺杂的有机/无机复合干凝胶。研究ZnPcS4分子在溶胶凝胶过程中紫外可见吸收光谱的变化规律以探索其在复合体系中的存在状态。实验表明,在溶胶阶段,随着时间的延长,紫外可见吸收光谱中单体的吸收峰强度增大,说明凝胶中酞菁单体的浓度增大;而形成凝胶后,随着时间的延长,紫外可见吸收光谱中单体的吸收峰强度减小,二聚体的吸收峰强度增大,说明由于体系结构和微化学环境的变化,酞菁分子趋向于聚合。