本文關鍵詞：銅銦硫量子點的親水性修飾及其熒光探針的構建，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：銅銦硫量子點(CIS)作為一種新型量子點,不含Cd、Te等有毒元素,綠色環(huán)保,具有良好的相容性。同時其熒光發(fā)射可調節(jié)到近紅外光,從而在分析檢測和生物成像的應用上具有優(yōu)勢。絕大多數(shù)的高質量新型Cu In S2量子點都是在有機相中合成的,故須通過對其進行親水性修飾后才可進行應用。其中兩親性高分子包覆法既不損害量子點表面配體不受損,又可保留量子點對體系的響應。將量子點進行功能化和其他納米材料復合,能夠進行更加復雜的應用�；诖�,本文設計了兩種不同的方法對油溶性的新型銅銦硫量子點進行親水性修飾,并在此基礎上通過對量子點的功能化分別實現(xiàn)了硅球負載量子點復合材料制備和基于量子點的雙色熒光比例探針,并嘗試將其用于分析檢測。主要工作內容如下:1.以聚丙烯酸(PAA)和十六胺(HDA)作為材料,一鍋法合成了兩親性高分子PAA-HDA,并利用這種物質對油溶性的CIS量子點進行親水性修飾,探究結果表明每100μL油溶性CIS量子點溶液使用3mg PAA-HDA進行親水性修飾最為合適。根據(jù)表征結果,這種方法進行親水性修飾后的CIS量子點,保持了優(yōu)異的熒光性能,具有高強度的700nm發(fā)射的近紅外熒光,其水合粒徑為15nm左右,能夠良好地分散在水中。并且,使用這種方法進行親水修飾的量子點表面富含羧基,極易進行功能化修飾,為應用提供了基礎;2.利用配體替換作用,將油溶性的CIS量子點組裝到了合成的56nm巰基化硅球表面,制備了CIS@Si O2復合材料。使用PAA-HDA兩親性高分子聚合物對油溶性的CIS@Si O2復合材料進行了親水性修飾,制備了水溶性的CIS@Si O2納米熒光探針。這種探針的水合粒徑為60~80nm,具有優(yōu)異的光學性質,能夠發(fā)射穩(wěn)定的700nm的近紅外熒光。一定濃度下Cu2+、Fe3+、Hg2+等金屬離子能夠對其造成熒光猝滅。研究表明,在500μM到2m M的濃度范圍內這種熒光探針能夠線性的反映出汞離子濃度,其線性回歸系數(shù)為0.99214。3.使用巰基β-環(huán)糊精簡單、高效地對油溶性CIS量子點進行了親水性修飾。利用環(huán)糊精的杯狀結構,吸附有機染料R6G,制備了水溶性的雙色熒光比例探針。這種比例探針具有約50~80nm的水合粒徑,在550nm處有一定強度的綠色熒光,在700nm處具有強烈的紅色熒光,整個探針在紫外光下具有紅色熒光。這種探針可以用于檢測含有苯環(huán)結構的小分子,研究發(fā)現(xiàn)隨著苯磺酸鈉濃度的變化,其兩色熒光的強度比例變化大約呈線性,回歸系數(shù)R=0.96903。這種比例探針的制備方法簡單,熒光性能良好,且其表面富含巰基,極易進行功能化修飾,具有廣闊的應用前景。
【關鍵詞】：銅銦硫量子點 納米材料 親水性修飾 兩親性高分子 納米硅球 熒光探針 比例探針
【學位授予單位】：華中農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ422;O657.3
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 縮略語表11-12
• 第一章 緒論12-35
• 1.1 量子點的性質12-14
• 1.2 量子點的合成14-22
• 1.2.1 油溶性量子點合成14-16
• 1.2.2 水溶性量子點合成16-17
• 1.2.3 核殼型量子點的合成17-20
• 1.2.4 新型銅銦硫量子點的合成20-22
• 1.3 量子點的親水性修飾22-27
• 1.3.1 量子點親水性修飾的意義22-23
• 1.3.2 量子點親水性修飾的方法23-27
• 1.4 量子點的應用27-33
• 1.5 論文立題思路和主要工作33-35
• 第二章 PAA-HDA兩親性高分子聚合物對新型銅銦硫量子點的親水性修飾35-50
• 2.1 前言35-36
• 2.2 試劑與儀器36-37
• 2.2.1 試劑36-37
• 2.2.2 儀器37
• 2.3 實驗部分37-39
• 2.3.1 近紅外CuInS_2/ZnS量子點的合成37-38
• 2.3.2 PAA-HDA兩親性高分子的制備38-39
• 2.3.3 使用PAA-HDA對CuInS_2/ZnS量子點進行親水性修飾39
• 2.4 結果與分析39-49
• 2.4.1 CuInS_2/Zn S量子點吸收和熒光光譜39-40
• 2.4.2 PAA-HDA的表征40-42
• 2.4.3 使用PAA-HDA進行親水性修飾后的CIS量子點表征42-46
• 2.4.4 不同PAA-HDA用量對CIS親水性修飾的影響46-49
• 2.5 本章小結49-50
• 第三章 巰基硅球負載銅銦硫量子點進行親水性修飾及對金屬離子的檢測50-67
• 3.1 前言50-51
• 3.2 試劑與儀器51-52
• 3.2.1 試劑51-52
• 3.2.2 儀器52
• 3.3 實驗部分52-54
• 3.3.1 反相微乳液法合成納米硅球并提純52
• 3.3.2 巰基化硅球的制備52-53
• 3.3.3 CIS@SiO_2的組裝53
• 3.3.4 使用PAA-HDA對CIS@SiO_2進行親水性修飾53
• 3.3.5 水溶性CIS@SiO_2對金屬離子的響應53-54
• 3.4 結果與討論54-65
• 3.4.1 巰基化硅球的表征54-55
• 3.4.2 不同CIS量對粘硅量的影響和不同超聲功率對粘硅的影響55-58
• 3.4.3 不同轉水相途徑對CIS@SiO_2的影響58-59
• 3.4.4 水溶性CIS@SiO_2的表征59-62
• 3.4.5 水溶性CIS@SiO_2探針對不同金屬離子的響應62-64
• 3.4.6 CIS@SiO_2探針對Hg2+濃度的響應64-65
• 3.4.7 CIS@SiO_2探針在不同pH下對Hg2+濃度的響應65
• 3.5 本章小結65-67
• 第四章 基于巰基-β 環(huán)糊精對近紅外銅銦硫量子點的親水性修飾及比例探針的構建67-80
• 4.1 前言67-68
• 4.2 試劑與儀器68-69
• 4.2.1 試劑68
• 4.2.2 儀器68-69
• 4.3 實驗部分69-70
• 4.3.1 使用巰基 β-環(huán)糊精對油溶性CIS量子點進行親水性修飾69
• 4.3.2 R6G@CD@CIS比例探針的制備69
• 4.3.3 R6G@CD@CIS比例探針對苯磺酸鈉的檢測69-70
• 4.4 結果與討論70-79
• 4.4.1 使用巰基 β-環(huán)糊精進行親水性修飾的油溶性CIS量子點表征70-73
• 4.4.2 吸附了R6G的水溶性CIS比例探針的表征73-76
• 4.4.3 R6G@CIS比例探針對苯磺酸鈉的響應76-79
• 4.5 本章小結79-80
• 全文總結80-82
• 參考文獻82-92
• 致謝92

【參考文獻】

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 黃亮;II-VI族量子點及其二氧化硅復合納米結構的制備與生物成像應用[D];華中農業(yè)大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉金華;量子點的制備及其水溶性修飾[D];湖南大學;2009年

2 冷澤山;新型銅銦硫基多色量子點的制備及其性能研究[D];華中農業(yè)大學;2014年

3 馬士建;量子點表面化學修飾及探針應用[D];華東理工大學;2014年

  本文關鍵詞：銅銦硫量子點的親水性修飾及其熒光探針的構建，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：372940