室溫磷光（RTP）材料可以在外源激發(fā)光照射下儲(chǔ)存部分能量,關(guān)閉外源激發(fā)光后,能以可見光的形式釋放出來,使其在高級(jí)防偽、生物成像、化學(xué)傳感等領(lǐng)域具有潛在的發(fā)展前景。但傳統(tǒng)的RTP材料主要集中于重金屬有機(jī)材料或純有機(jī)材料。碳量子點(diǎn)（CQDs）作為新型熒光納米材料,具有優(yōu)異的光學(xué)性能、生物相容性、低毒性、抗光漂白性等特點(diǎn)。本文以制備基于碳量子點(diǎn)（CQDs）的室溫磷光材料為主旨,研究其發(fā)光性質(zhì)及相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用,論文主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）以葡萄糖為碳源,通過水熱炭化法制備得到外源氮摻雜碳量子點(diǎn)（NCQDs）溶液,與基質(zhì)聚乙烯醇（PVA）混合均勻后,得到具有RTP效應(yīng)的NCQDs/PVA復(fù)合材料。在紫外光照射下,NCQDs溶液發(fā)射藍(lán)色熒光;而NCQDs/PVA薄膜,在紫外光照射下,發(fā)射藍(lán)色熒光,關(guān)閉紫外光后,具有肉眼可見的藍(lán)綠色磷光。其中,NCQDs溶液的FTIR圖譜表明,其表面含有C=N/C=O官能團(tuán),易與基質(zhì)PVA表面的羥基基團(tuán)之間形成氫鍵,通過氫鍵作用抑制NCQDs表面官能團(tuán)的非輻射弛豫過程,進(jìn)而得到長(zhǎng)余輝的RTP材料。制備得到的RTP材料,一方面可作為光學(xué)墨水,成功應(yīng)用于高級(jí)防偽領(lǐng)域... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３?Ｃｕ２＋對(duì)ＣＱＤｓ的熒光猝滅機(jī)理圖［Ｍ】??

ｅ?ｓｔａｔｅ??Ｓｎ??—?????，，２?Ｉｍｅｍａｌ?ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ?ａｎｄ???１?＾??ｖｉｂｒａｔｉｏｎ?ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ??＾?Ｅｘｃｉｉｅｉｌ?ｔｒｉｐｌｅｔ?ｓｔａｔｅ??ｓ，麵．．．．．—．．．．．￣—．ｖ．．．．．ｌａ??ｌｕｔｅｒｓｖｓｔｅｍ?Ｖ?２??Ｅ?ｃｒｏｓｓｉｎｇ?—?ｒ＊１??—?Ｔ，??Ａｌ＾ｄｒｐｌｉｏｆｊ?氣??Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ?Ｆｆｅｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｉｉｃｅ??ｓ〇蘭?????圖１－４室溫磷光的發(fā)光機(jī)理丨６５］??Ｆｉｇ．?１－４?Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｒｏｏｍ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ１６７］??１．３．２室溫磷光材料的構(gòu)建策略??傳統(tǒng)的磷光材料［６６］主要集中于無機(jī)材料或重金屬配合物，制備條件苛刻、工藝復(fù)??雜，需要重金屬、稀土離子等材料，一方面增加了生產(chǎn)造價(jià)，另一方面較大的毒性對(duì)環(huán)??境和生物體產(chǎn)生不利的影響，大大限制了在實(shí)際領(lǐng)域的應(yīng)用。然而，純有機(jī)分子中最低??單重激發(fā)態(tài)Ｓｏ與最低三重激發(fā)態(tài)Ｔ！之間由于自旋禁阻效應(yīng)，導(dǎo)致有機(jī)分子從Ｓ！到乃??之間的系間竄越過程難以進(jìn)行；而且最低三重激發(fā)態(tài)１容易被空氣中的氧氣等氧化劑??猝滅，或通過非輻射衰減過程耗散而失活，所以很難獲得室溫磷光材料。??近年來，研宄人員利用有機(jī)分子，通過構(gòu)建氫鍵作用［６７］、重原子效應(yīng)［６８］、晶體誘導(dǎo)??［６９］等策略，實(shí)現(xiàn)有機(jī)材料的室溫磷光發(fā)射。??１．３．２．１氫鍵作用??氫鍵作用是指相鄰分子間通過氫鍵將分子的構(gòu)型很好的固定起來，進(jìn)而抑制了分子??內(nèi)振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)［６７，７Ｇ］。

?＾???機(jī)理。??（３）五味子多糖合成的ＣＱＤｓ，具有較好的光學(xué)穩(wěn)定性、ｐＨ及離子穩(wěn)定性，并對(duì)??ＣＱＤｓ進(jìn)行一系列表征，分析其對(duì)Ｆｅ３＋的選擇性；通過一系列表征，進(jìn)一步探究了?Ｆｅ３＋??對(duì)ＣＱＤｓ／ＰＶＡ薄膜的可視化光學(xué)猝滅效應(yīng)，及光學(xué)猝滅機(jī)理。??研究技術(shù)路線如圖１－９所示。??＇￣￣接源：葡萄糖＇??１源：對(duì)氣基苯甲酸／?、??「表面化學(xué)組成????ｆ外源＾摻雜Ｌ／?Ｉ■表征與分析／??￣ＮＣ＜￥ｉＰｍ、?ＮＣＱＤｓ?］＼?，?，??，“廣１藏ｎ?；＾］?ｆ學(xué)性能ｒ〇Ｅ７??????１?＇ｆ?Ｉ?ＬＭａｓＵ????此－究???／?＾?（?１??防偽ｌ?ｌ發(fā)光＿」?＿ｓ／ＰＶＡ室溫磷光材料????＾?Ｃ？Ｓ／ＰＶＡ室溫綱料?＿Ｊ?ＣＱＤ．ＰＶＡ?＿?電匕??Ｌ?潛在的?ＮＣＯＤｓＰＶＡ?ｉ?＇?ｒ＊＾?ＩＳ?—ｌ發(fā)光■??氣繼?ｒ??????．ＡｉＪ?（￣ｍ，￣Ｖｖ?ｒｉ?防偽??表面化學(xué)組成飛?Ｌ，ＳＢ?：????，表征與分析Ｊ?????Ｎ???＾?＾應(yīng)用領(lǐng)域??分析?ｍｕ?Ｖ內(nèi)源氮摻雜????光穩(wěn)定性、ｐＨ?—?—Ｈ?ＣＯＤＳ?，?，??＾＾?和離子穩(wěn)定性?ｊ?ｕ±ｎｙ?（?ｒｗｉ?ｃ＾＾ａ４??對(duì)ＣＱＯｓ?—?Ｆｅ＞檢測(cè)?＜—應(yīng)用ｙ?■：五味子多糖??１??Ｉ臟機(jī)理Ｊ??????圖１－９研究技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ．?１－９?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｗｏｒｋ??１．４．３研究方案??（１）以對(duì)氨基苯甲酸為氮源，葡萄糖為碳源，通過２０

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳量子點(diǎn)的合成、性質(zhì)及應(yīng)用[J]. 高雪,孫靖,劉曉,王華,韓金玉.  化工進(jìn)展. 2017(05)
[2]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)

博士論文
[1]新型碳點(diǎn)@無機(jī)微孔復(fù)合材料的合成及其發(fā)光性能研究[D]. 劉健聰.吉林大學(xué) 2017
[2]用于生物成像的多功能納米材料的制備與性質(zhì)研究[D]. 李卉.吉林大學(xué) 2013

碩士論文
[1]氮摻雜碳量子點(diǎn)設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D]. 梁穎.西南科技大學(xué) 2019
[2]新型純有機(jī)室溫磷光材料及其性質(zhì)、發(fā)光機(jī)理研究[D]. 康遠(yuǎn).華南理工大學(xué) 2019
[3]有機(jī)聚合物長(zhǎng)余輝發(fā)光材料制備及防偽技術(shù)研究[D]. 蘇艷.重慶理工大學(xué) 2019



本文編號(hào)：3097746