熒光碳點(diǎn)的合成及其光學(xué)性質(zhì)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-08 05:16
近些年來,碳點(diǎn)作為一種新型熒光碳基納米材料引起研究者廣泛的關(guān)注。碳點(diǎn)具有良好的生物相容性、低毒性、耐光漂白性、易于功能化、發(fā)光光譜范圍廣且可調(diào)、制備成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而在離子檢測、細(xì)胞熒光標(biāo)記、運(yùn)輸藥物治療、發(fā)光二極管、超級電容器和光催化等眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。碳點(diǎn)自2004年被發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在,已經(jīng)在發(fā)光領(lǐng)域已經(jīng)取得了重要的進(jìn)展。大量可見光波段的熒光碳點(diǎn)被合成報(bào)道,然而具有短波長深紫外和長波長紅光/近紅外發(fā)光碳點(diǎn)的研究報(bào)道很少,其合成仍然存在挑戰(zhàn)?紤]到深紫外熒光碳點(diǎn)作為深紫外光源在照明、殺菌、印刷、保密通訊等領(lǐng)域的應(yīng)用以及紅光/近紅外熒光碳點(diǎn)在生物成像、診斷等領(lǐng)域的良好應(yīng)用前景。本研究工作主要研究深紫外以及紅光/近紅外熒光碳點(diǎn)的合成及其光學(xué)特性,相關(guān)研究成果如下:1)采取密度泛函理論的第一性原理計(jì)算方法首次設(shè)計(jì)三種具有深紫外熒光發(fā)射的碳點(diǎn)構(gòu)型,在此基礎(chǔ)上,以苯胺(鄰苯二胺、間苯二胺、對苯二胺)和甲基紅為前驅(qū)體,以DMF為溶劑,通過溶劑熱法實(shí)驗(yàn)制備出深紫外熒光碳點(diǎn)。碳點(diǎn)發(fā)射波長位于280 nm-300 nm,熒光量子效率為31.6%,且高效的深紫外熒光發(fā)射來源于核態(tài)載流子的π-π*躍遷...
【文章來源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
三種類型的碳點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖[16]
緒論7圖1.2多色碳點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞的熒光標(biāo)記圖[14]此外,除了單光子成像應(yīng)用外,碳點(diǎn)的雙光子熒光成像也被用于生物熒光成像雙光子熒光生物成像術(shù)以近紅外光為激發(fā)源,具有穿透深度大、光損傷孝觀測時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。例如,Liu等人使用鄰苯二胺為前驅(qū)體合成具有多光子性能的紅光的碳點(diǎn),在小鼠中體內(nèi)進(jìn)行近紅外熒光成像。首先將碳點(diǎn)和小鼠細(xì)胞共同孵育24h,用800nm激光激發(fā)小鼠細(xì)胞在激光共聚焦下可以觀測到細(xì)胞明顯的紅色熒光[57]。圖1.3紅光碳點(diǎn)的細(xì)胞雙光子熒光標(biāo)記圖[57]1.5.2光熱治療和光動(dòng)力治療碳點(diǎn)具有優(yōu)良的生物相容性,作為一種納米平臺在臨床生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面具有巨大的潛力,特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。碳點(diǎn)表面攜帶大量官能團(tuán),容易修飾。因此,將碳點(diǎn)功能化,可以用于生物方面的光熱和光動(dòng)力治療。Ge和同事首先開發(fā)了具有強(qiáng)光聲響應(yīng)和高光熱轉(zhuǎn)換效率(38.5%)的碳點(diǎn)[58],他們將碳點(diǎn)注入小鼠皮下,結(jié)果顯示,小鼠接受碳點(diǎn)的靜脈注射治療后,與其他組織相比,腫瘤
緒論7圖1.2多色碳點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞的熒光標(biāo)記圖[14]此外,除了單光子成像應(yīng)用外,碳點(diǎn)的雙光子熒光成像也被用于生物熒光成像雙光子熒光生物成像術(shù)以近紅外光為激發(fā)源,具有穿透深度大、光損傷孝觀測時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。例如,Liu等人使用鄰苯二胺為前驅(qū)體合成具有多光子性能的紅光的碳點(diǎn),在小鼠中體內(nèi)進(jìn)行近紅外熒光成像。首先將碳點(diǎn)和小鼠細(xì)胞共同孵育24h,用800nm激光激發(fā)小鼠細(xì)胞在激光共聚焦下可以觀測到細(xì)胞明顯的紅色熒光[57]。圖1.3紅光碳點(diǎn)的細(xì)胞雙光子熒光標(biāo)記圖[57]1.5.2光熱治療和光動(dòng)力治療碳點(diǎn)具有優(yōu)良的生物相容性,作為一種納米平臺在臨床生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面具有巨大的潛力,特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。碳點(diǎn)表面攜帶大量官能團(tuán),容易修飾。因此,將碳點(diǎn)功能化,可以用于生物方面的光熱和光動(dòng)力治療。Ge和同事首先開發(fā)了具有強(qiáng)光聲響應(yīng)和高光熱轉(zhuǎn)換效率(38.5%)的碳點(diǎn)[58],他們將碳點(diǎn)注入小鼠皮下,結(jié)果顯示,小鼠接受碳點(diǎn)的靜脈注射治療后,與其他組織相比,腫瘤
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高效穩(wěn)定的多色碳納米顆粒熒光粉:內(nèi)層極性官能團(tuán)與外層二氧化硅的協(xié)同作用(英文)[J]. 劉凱凱,周蕊,梁亞川,郭宸孜,徐志堃,單崇新,李林,申德振. Science China Materials. 2018(09)
本文編號:3270932
【文章來源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
三種類型的碳點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖[16]
緒論7圖1.2多色碳點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞的熒光標(biāo)記圖[14]此外,除了單光子成像應(yīng)用外,碳點(diǎn)的雙光子熒光成像也被用于生物熒光成像雙光子熒光生物成像術(shù)以近紅外光為激發(fā)源,具有穿透深度大、光損傷孝觀測時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。例如,Liu等人使用鄰苯二胺為前驅(qū)體合成具有多光子性能的紅光的碳點(diǎn),在小鼠中體內(nèi)進(jìn)行近紅外熒光成像。首先將碳點(diǎn)和小鼠細(xì)胞共同孵育24h,用800nm激光激發(fā)小鼠細(xì)胞在激光共聚焦下可以觀測到細(xì)胞明顯的紅色熒光[57]。圖1.3紅光碳點(diǎn)的細(xì)胞雙光子熒光標(biāo)記圖[57]1.5.2光熱治療和光動(dòng)力治療碳點(diǎn)具有優(yōu)良的生物相容性,作為一種納米平臺在臨床生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面具有巨大的潛力,特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。碳點(diǎn)表面攜帶大量官能團(tuán),容易修飾。因此,將碳點(diǎn)功能化,可以用于生物方面的光熱和光動(dòng)力治療。Ge和同事首先開發(fā)了具有強(qiáng)光聲響應(yīng)和高光熱轉(zhuǎn)換效率(38.5%)的碳點(diǎn)[58],他們將碳點(diǎn)注入小鼠皮下,結(jié)果顯示,小鼠接受碳點(diǎn)的靜脈注射治療后,與其他組織相比,腫瘤
緒論7圖1.2多色碳點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞的熒光標(biāo)記圖[14]此外,除了單光子成像應(yīng)用外,碳點(diǎn)的雙光子熒光成像也被用于生物熒光成像雙光子熒光生物成像術(shù)以近紅外光為激發(fā)源,具有穿透深度大、光損傷孝觀測時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。例如,Liu等人使用鄰苯二胺為前驅(qū)體合成具有多光子性能的紅光的碳點(diǎn),在小鼠中體內(nèi)進(jìn)行近紅外熒光成像。首先將碳點(diǎn)和小鼠細(xì)胞共同孵育24h,用800nm激光激發(fā)小鼠細(xì)胞在激光共聚焦下可以觀測到細(xì)胞明顯的紅色熒光[57]。圖1.3紅光碳點(diǎn)的細(xì)胞雙光子熒光標(biāo)記圖[57]1.5.2光熱治療和光動(dòng)力治療碳點(diǎn)具有優(yōu)良的生物相容性,作為一種納米平臺在臨床生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面具有巨大的潛力,特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。碳點(diǎn)表面攜帶大量官能團(tuán),容易修飾。因此,將碳點(diǎn)功能化,可以用于生物方面的光熱和光動(dòng)力治療。Ge和同事首先開發(fā)了具有強(qiáng)光聲響應(yīng)和高光熱轉(zhuǎn)換效率(38.5%)的碳點(diǎn)[58],他們將碳點(diǎn)注入小鼠皮下,結(jié)果顯示,小鼠接受碳點(diǎn)的靜脈注射治療后,與其他組織相比,腫瘤
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高效穩(wěn)定的多色碳納米顆粒熒光粉:內(nèi)層極性官能團(tuán)與外層二氧化硅的協(xié)同作用(英文)[J]. 劉凱凱,周蕊,梁亞川,郭宸孜,徐志堃,單崇新,李林,申德振. Science China Materials. 2018(09)
本文編號:3270932
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3270932.html
最近更新
教材專著