發(fā)布時(shí)間：2021-03-08 00:08

　　碳點(diǎn)（Carbon Dots,CDs）通常是指尺寸小于10 nm的零維碳納米粒子。碳點(diǎn)具有較好的耐光漂白性、化學(xué)惰性、生物相容性、低細(xì)胞毒性和表面易修飾性,因而在生物成像、醫(yī)學(xué)診斷、傳感、催化、光電和儲(chǔ)能等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。由于碳點(diǎn)的合成過程中涉及熱裂解或熱縮和反應(yīng),很難避免中間產(chǎn)物的生成,因此導(dǎo)致碳點(diǎn)組成復(fù)雜、熒光量子產(chǎn)率較低,這極大地限制了碳點(diǎn)的應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用效果。如何通過控制碳點(diǎn)的制備過程或引入適當(dāng)?shù)姆蛛x提純技術(shù),以得到組成確定、尺寸均一、熒光量子產(chǎn)率較高的熒光碳點(diǎn),是近年來碳發(fā)光材料研究領(lǐng)域倍受關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一。本文以間苯二胺和尿素為原料,采用一步水熱法制備得到了熒光碳點(diǎn)（CDs）。利用硅膠柱層析法對(duì)得到的碳點(diǎn)進(jìn)行了分離純化,通過調(diào)整洗脫溶劑的極性,得到了藍(lán)色、綠色和紅色三種熒光碳點(diǎn),并進(jìn)一步探討了三種熒光碳點(diǎn)在未加任何修飾的前提下的應(yīng)用效果。具體工作如下:1.以間苯二胺和尿素為原料,采用一步水熱法制備得到了熒光碳點(diǎn)（CDs）,并對(duì)其形貌和光學(xué)特性進(jìn)行了表征。2.以石油醚、乙酸乙酯、乙醇和甲醇為洗脫劑,在硅膠柱上對(duì)該碳點(diǎn)進(jìn)行了純化和分離。通過調(diào)整洗脫液的種類和比例,得到... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：52 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

水熱法制備碳點(diǎn)[16]

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文2碳點(diǎn)具有較高的生物相容性、優(yōu)良的光學(xué)性能、較低的細(xì)胞毒性和良好的細(xì)胞成像效果，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[45]。Zhao等人將高溫干燥的玉米麩皮與無水乙醇混合，在100℃下碳化24小時(shí)，得到的碳點(diǎn)在406nm單激發(fā)下，在678nm和470nm處有兩個(gè)強(qiáng)熒光峰，提高Hg2+濃度只能減弱678nm的發(fā)射強(qiáng)度，由此建立了比值熒光法檢測(cè)血清和河水樣品的Hg2+的方法[49]（如圖1.2所示）。圖1.2玉米皮制備碳點(diǎn)檢測(cè)Hg2+[49]Zhou等人報(bào)道了西瓜皮低溫碳化制備熒光碳點(diǎn)的方法，先在空氣中220℃下對(duì)西瓜皮進(jìn)行碳化2小時(shí)，再將碳化產(chǎn)物經(jīng)超聲分散于水中，過濾、離心，得到發(fā)光碳點(diǎn)溶液，用水對(duì)溶液進(jìn)行透析，得到平均粒徑為2nm的強(qiáng)藍(lán)色發(fā)光水溶性碳點(diǎn)，在488nm激發(fā)下，與碳點(diǎn)共孵育的Hela細(xì)胞的生物圖像可以看到細(xì)胞胞漿區(qū)碳點(diǎn)發(fā)出的熒光[50]。Jiang等人報(bào)道了在100℃下，以甘蔗渣為碳源，采用一步碳化法制備了紅色碳點(diǎn)，然后將其直接涂覆在聚氟乙烯膜上，得到了能夠選擇性區(qū)分氣態(tài)氨與其他分析物的新型熒光傳感器，檢測(cè)限較低，靈敏度較高[51]（如圖1.3所示）。圖1.3甘蔗渣制備紅色碳點(diǎn)[51]

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文2碳點(diǎn)具有較高的生物相容性、優(yōu)良的光學(xué)性能、較低的細(xì)胞毒性和良好的細(xì)胞成像效果，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[45]。Zhao等人將高溫干燥的玉米麩皮與無水乙醇混合，在100℃下碳化24小時(shí)，得到的碳點(diǎn)在406nm單激發(fā)下，在678nm和470nm處有兩個(gè)強(qiáng)熒光峰，提高Hg2+濃度只能減弱678nm的發(fā)射強(qiáng)度，由此建立了比值熒光法檢測(cè)血清和河水樣品的Hg2+的方法[49]（如圖1.2所示）。圖1.2玉米皮制備碳點(diǎn)檢測(cè)Hg2+[49]Zhou等人報(bào)道了西瓜皮低溫碳化制備熒光碳點(diǎn)的方法，先在空氣中220℃下對(duì)西瓜皮進(jìn)行碳化2小時(shí)，再將碳化產(chǎn)物經(jīng)超聲分散于水中，過濾、離心，得到發(fā)光碳點(diǎn)溶液，用水對(duì)溶液進(jìn)行透析，得到平均粒徑為2nm的強(qiáng)藍(lán)色發(fā)光水溶性碳點(diǎn)，在488nm激發(fā)下，與碳點(diǎn)共孵育的Hela細(xì)胞的生物圖像可以看到細(xì)胞胞漿區(qū)碳點(diǎn)發(fā)出的熒光[50]。Jiang等人報(bào)道了在100℃下，以甘蔗渣為碳源，采用一步碳化法制備了紅色碳點(diǎn)，然后將其直接涂覆在聚氟乙烯膜上，得到了能夠選擇性區(qū)分氣態(tài)氨與其他分析物的新型熒光傳感器，檢測(cè)限較低，靈敏度較高[51]（如圖1.3所示）。圖1.3甘蔗渣制備紅色碳點(diǎn)[51]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氮摻雜碳點(diǎn)結(jié)構(gòu)、熒光性能及Hg2+檢測(cè)敏感性研究[J]. 張漪,楊永珍,劉旭光.  太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)

博士論文
[1]新型熒光碳量子點(diǎn)納米探針的制備及其生化分析應(yīng)用研究[D]. 上官璟芳.湖南大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3070052