碳點(CDs)因其優(yōu)異的光學性質(zhì)、低毒、化學穩(wěn)定性、良好的水溶性以及生物相容性等,在不同的領(lǐng)域掀起了一股研究的熱潮。雜原子摻雜不僅可以改善碳點的光學性質(zhì)而且為其進一步表面修飾提供了豐富的官能團。受海洋貽貝的啟發(fā),人們發(fā)現(xiàn)聚多巴胺的鄰苯二酚官能團對不同基底表面都具有粘附作用,這種簡單、綠色的方法也適用于對碳點的表面修飾。目前為止,科學家們報道了利用無機物、有機小分子、生物大分子以及聚合物等修飾到碳點表面,從而改善碳點的性能,將其應用到更多的領(lǐng)域。本論文在利用貽貝化學構(gòu)筑聚合物功能化的碳點及其應用方面開展了一系列研究工作。首先通過高溫熱解法制備了氮摻雜的碳點,然后合成端基含有鄰苯二酚基團的聚合物,并通過貽貝化學合成聚合物修飾的碳點,聚合物賦予了碳點不同的性能,拓展了碳點在發(fā)光二極管(LED)及催化等領(lǐng)域的應用。本論文主要包括以下兩部分工作:一、利用檸檬酸為碳源,三羥甲基氨基甲烷為氮源,合成了藍光發(fā)射的水溶性氮摻雜的CDs。通過傳統(tǒng)的可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合分別制備了端基含有鄰苯二酚基團的疏水性聚苯乙烯(PS)和親水性的聚(聚乙二醇甲基丙烯酸酯)(PPEGMA)。在弱堿條件下,利用...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    一、碳點簡介
        1.1 研究簡介
        1.2 制備方法
        1.3 碳點的表面修飾
    二、碳點的光學性質(zhì)及熒光機理
        2.1 光學性質(zhì)
            2.1.1 吸收
            2.1.2 熒光
            2.1.3 磷光
            2.1.4 化學發(fā)光
            2.1.5 上轉(zhuǎn)換發(fā)光
        2.2 熒光機理
    三、碳點的應用
        3.1 催化
        3.2 發(fā)光器件
        3.3 檢測
        3.4 生物成像及生物檢測
    四、本論文設(shè)計思路
第二章 基于貽貝化學制備聚合物功能化的碳點及其在LED中的應用
    一、引言
    二、實驗部分
        2.1 表征儀器
        2.2 實驗試劑
        2.3 氮摻雜碳點(CDs)的制備
        2.4 1 -((3,4-二羥基苯乙基)氨基)-2-甲基-2-十二烷基碳三硫酸鹽-1-氧代丙烷(DA-RAFT)的合成
            2.4.1 RAFT試劑DDMAT的合成
            2.4.2 DA-RAFT的合成
        2.5 聚合物的制備
        2.6 聚合物功能化的碳點的制備
        2.7 體相雜化材料和白光LED(WLED)的制備
    三、結(jié)果與討論
        3.1 聚合物功能化碳點的表征
        3.2 CDs和CD@聚合物的光學性質(zhì)
        3.3 B-CDs和B-CD@PS體相納米雜化材料的熒光性質(zhì)
        3.4 白光體相納米雜化材料及其在WLED中的應用
    四、結(jié)論
第三章 溫敏性聚合物功能化的碳點@Au納米雜化材料的合成及其催化性能研究
    一、引言
    二、實驗部分
        2.1 實驗試劑
        2.2 表征儀器
        2.3 PNIPAM功能化碳點(CD@P)的制備
            2.3.1 熱響應聚合物PNIPAM的合成
            2.3.2 CD@PNIPAM的制備
        2.4 Au@CD和Au@CD@P納米雜化材料的制備
            2.4.1 Au@CD納米雜化材料的合成
            2.4.2 Au@CD@P納米雜化材料的合成
    三、結(jié)果與討論
        3.1 Au@CD@P和Au@CD納米雜化材料的結(jié)構(gòu)表征
        3.2 Au@CD@P和Au@CD納米雜化材料對4-硝基苯酚的催化活性
        3.3 Au@CD@P1納米雜化材料在催化反應中的熱響應行為
        3.4 Au@CD@P1納米雜化材料的循環(huán)穩(wěn)定性
    四、本章小結(jié)
論文總結(jié)及展望
參考文獻
致謝
在學期間公開發(fā)表論文及著作情況



本文編號：3737859