碳量子點(diǎn)(Carbon Dots,CDs)是近年來十分熱門的新型納米材料,其具有獨(dú)特的發(fā)光性質(zhì)、良好的水溶解性、低毒性、光穩(wěn)定性、良好的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)�，F(xiàn)有碳量子點(diǎn)制備方法需要高溫和長時(shí)間反應(yīng)等條件,因此尋求簡單、快速和環(huán)保的碳量子點(diǎn)制備方法是當(dāng)前的首要任務(wù)之一。本論文通過脈沖液相等離子體方法成功制備出了碳量子點(diǎn)。等離子體在檸檬酸和尿素(或者三聚氰胺)的水溶液發(fā)生,引發(fā)一系列反應(yīng),促使檸檬酸和尿素(或者三聚氰胺)發(fā)生化學(xué)鍵的斷裂與再聚合,生成碳量子點(diǎn)。論文的主要研究發(fā)現(xiàn)如下:(1)以檸檬酸為碳源,三聚氰胺為氮源在脈沖液相等離子體的作用下制備碳量子點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)檸檬酸和三聚氰胺在電暈放電的條件下,可以快速的形成碳量子點(diǎn),碳量子點(diǎn)的發(fā)射波長在藍(lán)紫光波段。隨著三聚氰胺量的增加,發(fā)射峰波長發(fā)生藍(lán)移,并且熒光強(qiáng)度增加;隨著檸檬酸量增加,熒光強(qiáng)度先增加后減弱。氮、碳源物質(zhì)分別為1.2X 10-2 mol/L和0.39 mol/L時(shí),所生成的碳量子點(diǎn)熒光發(fā)射峰響度最大。(2)以檸檬酸為碳源,尿素為氮源在液相脈沖等離子體的作用下制備碳量子點(diǎn)。當(dāng)尿素和檸檬酸物質(zhì)量之比的范圍是2:1到6:1時(shí),生成的碳量子點(diǎn)...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 第1章 緒論
    1.1 等離子體簡介
        1.1.1 等離子體基本概念
        1.1.2 液相等離子體概念
        1.1.3 液相等離子體的主要產(chǎn)生途徑
        1.1.4 液相等離子體研究現(xiàn)況
    1.2 碳量子點(diǎn)簡介
        1.2.1 碳量子點(diǎn)基本概念
        1.2.2 碳量子點(diǎn)的常見制備方法
        1.2.3 碳量子點(diǎn)的特性
        1.2.4 碳量子點(diǎn)的應(yīng)用
        1.2.5 碳量子點(diǎn)研究現(xiàn)況
    1.3 本文的研究意義和創(chuàng)新點(diǎn)
2 第二章 三聚氰胺和檸檬酸制備碳量子點(diǎn)
    2.1 三聚氰胺和檸檬酸的特性
    2.2 液相脈沖放電裝置、實(shí)驗(yàn)儀器以及藥品
    2.3 實(shí)驗(yàn)流程
        2.3.1 反應(yīng)溶液的配制
        2.3.2 放電反應(yīng)
        2.3.3 樣品提純
        2.3.4 樣品熒光光譜測試
    2.4 三聚氰胺和檸檬酸制備碳量子點(diǎn)的探索
        2.4.1 不同物質(zhì)量的三聚氰胺對碳量子點(diǎn)的影響
        2.4.2 不同物質(zhì)量的檸檬酸對碳量子點(diǎn)的影響
        2.4.3 最佳配比下的三聚氰胺和檸檬酸制備的碳量子點(diǎn)熒光光譜圖
        2.4.4 三聚氰胺和檸檬酸制備碳量子點(diǎn)的機(jī)制和限制
3 第三章 尿素和檸檬酸制備碳量子點(diǎn)及應(yīng)用
    3.1 尿素的特性
    3.2 液相脈沖放電裝置、實(shí)驗(yàn)儀器以及藥品
    3.3 實(shí)驗(yàn)流程
        3.3.1 反應(yīng)溶液的配制
        3.3.2 放電反應(yīng)發(fā)生
        3.3.3 樣品提純
        3.3.4 樣品熒光光譜測試
        3.3.5 鐵離子檢測
    3.4 尿素和檸檬酸制備碳量子點(diǎn)
        3.4.1 不同配比反應(yīng)液的電流電壓波形
        3.4.2 不同放電形式對碳量子點(diǎn)熒光性的影響
        3.4.3 不同物質(zhì)量的尿素和檸檬酸對碳量子點(diǎn)熒光性的影響
        3.4.4 最佳配比尿素檸檬酸生成碳量子點(diǎn)的最佳反應(yīng)時(shí)間探索
    3.5 碳量子點(diǎn)生成的反應(yīng)機(jī)理探討
    3.6 液相脈沖等離子體法制備碳量子點(diǎn)與其他等離子體法的區(qū)別
    3.7 最佳條件下生成的碳量子點(diǎn)表征
        3.7.1 碳量子點(diǎn)的熒光光譜圖
        3.7.2 碳量子點(diǎn)透射電子顯微鏡圖(TEM)
        3.7.3 碳量子點(diǎn)相對熒光量子產(chǎn)率
    3.8 鐵離子對碳量子點(diǎn)的熒光淬滅作用
4 第四章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果



本文編號：3862619