熒光碳點(diǎn)（CDs）是一類新興的零維碳基納米材料。CDs具有卓越的光學(xué)性質(zhì),低細(xì)胞毒性,良好的水溶性及生物相容性,已被廣泛地用于生物和化學(xué)傳感、生物成像、藥物傳輸和光催化等諸多領(lǐng)域。近期的研究表明,雜原子的摻雜能夠有效地調(diào)節(jié)熒光CDs的表面態(tài)結(jié)構(gòu)和組成,從而改變CDs的光學(xué)性能。本文通過文獻(xiàn)調(diào)研篩選出合適的原材料,使用水熱/溶劑熱法成功合成具有不同特性的雜原子摻雜的CDs,對CDs的發(fā)光性質(zhì)、形成機(jī)制、形貌特征及穩(wěn)定性進(jìn)行研究;并且考察了其在金屬離子檢測、細(xì)胞成像、斑馬魚成像及發(fā)光二極管中的應(yīng)用。論文的主要內(nèi)容概括為如下三個部分:（1）合成用于Hg²⁺檢測和細(xì)胞成像的雙波長熒光發(fā)射的氮摻雜碳點(diǎn)以檸檬酸鐵銨和尿素為原材料,通過簡單的一鍋溶劑熱法合成了具有雙波長熒光發(fā)射、高光致發(fā)光的氮摻雜碳點(diǎn)（N-CDs）。N-CDs具有明亮的藍(lán)色熒光（發(fā)光中心集中在450 nm,量子產(chǎn)率為36.2%）和綠色熒光（發(fā)光中心集中在530 nm,量子產(chǎn)率為47.6%）。N-CDs獨(dú)特的雙發(fā)射性質(zhì)歸因于碳點(diǎn)表面豐富的親水官能團(tuán)之間的協(xié)同效應(yīng)。N-CDs的含氮量為32.81 wt.%,生物相容... 

【文章來源】：河南大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 碳點(diǎn)簡介
    1.2 碳點(diǎn)的合成方法
        1.2.1 自上而下法
        1.2.2 自下而上法
    1.3 合成碳點(diǎn)的前驅(qū)體
        1.3.1 有機(jī)小分子
        1.3.2 芳香族化合物
        1.3.3 高分子聚合物
    1.4 CDs的光學(xué)性質(zhì)
        1.4.1 摻雜
        1.4.2 表面鈍化
        1.4.3 溶劑顯色效應(yīng)
    1.5 CDs的應(yīng)用
        1.5.1 熒光傳感
        1.5.2 生物成像
        1.5.3 醫(yī)藥傳輸
        1.5.4 太陽能電池
        1.5.5 光電器件
    1.6 本論文的選題依據(jù)、擬解決的問題和研究內(nèi)容
    1.7 創(chuàng)新之處
    參考文獻(xiàn)
2+檢測和細(xì)胞成像的雙波長熒光發(fā)射的氮摻雜碳點(diǎn)">第2章 合成用于Hg²⁺檢測和細(xì)胞成像的雙波長熒光發(fā)射的氮摻雜碳點(diǎn)
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 原料
        2.2.2 儀器
        2.2.3 N-CDs的制備
        2.2.4 熒光量子產(chǎn)率的計(jì)算
        2.2.5 pH值、離子強(qiáng)度和溫度對N-CDs的光致發(fā)光強(qiáng)度的影響
2+">        2.2.6 檢測Hg2+

        2.2.7 細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)
        2.2.8 細(xì)胞成像
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 N-CDs的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 N-CDs的PL穩(wěn)定性
        2.3.3 汞離子的檢測
        2.3.4 N-CDs的細(xì)胞毒性和細(xì)胞成像
    2.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
2+、Au³⁺和Pd²⁺及其在細(xì)胞和斑馬魚中的應(yīng)用">第3章 合成紅光發(fā)射的碳點(diǎn)用于檢測Pt²⁺、Au³⁺和Pd²⁺及其在細(xì)胞和斑馬魚中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 試劑
        3.2.2 表征儀器
        3.2.3 R-CDs的合成
        3.2.4 熒光量子產(chǎn)率的計(jì)算
2+、Pd²⁺和Au³⁺)">        3.2.5 檢測貴金屬離子(Pt²⁺、Pd²⁺和Au³⁺)
        3.2.6 細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)
        3.2.7 細(xì)胞和斑馬魚成像
    3.3 結(jié)果和討論
        3.3.1 合成條件的優(yōu)化
        3.3.2 R-CDs的表征
        3.3.3 R-CDs的光學(xué)性質(zhì)
2+、Au³⁺和Pd²⁺的熒光響應(yīng)">        3.3.4 R-CDs對Pt²⁺、Au³⁺和Pd²⁺的熒光響應(yīng)
        3.3.5 生物應(yīng)用
    3.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
3+和制備白色發(fā)光二極管">第4章 一鍋法合成親水、親有機(jī)溶劑碳點(diǎn)用于檢測Au³⁺和制備白色發(fā)光二極管
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 試劑
        4.2.2 儀器
        4.2.3 碳點(diǎn)的合成
3+">        4.2.4 檢測Au³⁺

        4.2.5 細(xì)胞成像
        4.2.6 制備WLEDs
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 HCDs和OCDs的表征和光學(xué)性質(zhì)
3+">        4.3.2 HCDs檢測Au³⁺

        4.3.3 HCDs在細(xì)胞內(nèi)成像和傳感
        4.3.4 HCDs在WLEDs中的應(yīng)用
    4.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第5章 結(jié)論與展望
研究生期間發(fā)表的論文及參與項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熒光碳點(diǎn)的制備及應(yīng)用[J]. 顏范勇,鄒宇,王猛,代林楓,周旭光,陳莉.  化學(xué)進(jìn)展. 2014(01)



本文編號：3157749

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