碳點(CDs)是一種具有光穩(wěn)定性強、細胞毒性低、發(fā)射波長可調等優(yōu)良特性的新型熒光碳基納米材料�；贑Ds的熒光傳感器具有操作簡便、靈敏度高等特性,在金屬離子檢測方面已顯示出其獨特的應用潛力。Hg²⁺以穩(wěn)定的無機鹽形式廣泛存在于自然界中,其毒性大且難降解,會對人體健康及環(huán)境造成嚴重的危害。Co²⁺是人體所必須的一種重金屬微量元素,然而Co含量超標則會損害人體的相應機能,進而危害人體生命健康。因此尋找靈敏、準確、簡便的方法用于Hg²⁺和Co²⁺的檢測是非常有必要的。本文通過水熱法制備出三種不同的CDs,并將它們用于Hg²⁺和Co²⁺的檢測,具體內容概述如下:(1)以檸檬酸銨和尿素為反應前驅體,采用水熱法制備出氮摻雜碳點(NCDs-1),該NCDs-1的平均粒徑為3.5 nm,表面存在-COOH、-OH、-NH₂等水溶性官能團�；贖g²⁺能夠選擇性地猝滅NCDs-1的熒光,構建出一種性能優(yōu)良的Hg²⁺

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 CDs的基本性質
        1.2.1 CDs的組成與結構
        1.2.2 CDs的紫外吸收性質
        1.2.3 CDs的熒光性質
        1.2.4 CDs的低細胞毒性
    1.3 提高CDs熒光量子產率(QY)的途徑
        1.3.1 表面修飾或鈍化
        1.3.2 摻雜雜原子
        1.3.3 還原劑處理
    1.4 CDs的合成方法
        1.4.1 自上向下法
        1.4.2 自下而上法
    1.5 CDs在金屬離子傳感器中的應用
        1.5.1 Hg²⁺熒光傳感器
        1.5.2 Co²⁺熒光傳感器
    1.6 立題背景、研究內容及創(chuàng)新點
        1.6.1 立題背景
        1.6.2 研究內容
        1.6.3 創(chuàng)新點
第二章 水熱法合成氮摻雜的碳點用于Hg²⁺的檢測
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料及設備
        2.2.2 NCDs-1的制備
        2.2.3 表征手段及方法
        2.2.4 QY的計算
    2.3 結果與討論
        2.3.1 NCDs-1的結構表征
        2.3.2 NCDs-1的光學性質
        2.3.3 NCDs-1的熒光穩(wěn)定性考察
        2.3.4 NCDs-1與Hg²⁺相互作用時間考察
        2.3.5 NCDs-1對Hg²⁺的選擇性分析
        2.3.6 線性相關性分析及檢出限測定
        2.3.7 Hg²⁺對NCDs-1的熒光猝滅機理探討
        2.3.8 實際樣品的測定
    2.4 小結
第三章 水熱法合成氮摻雜的碳點用于Co²⁺的檢測
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料及設備
        3.2.2 NCDs-2的制備
        3.2.3 表征手段及方法
        3.2.4 QY的計算
    3.3 結果與討論
        3.3.1 NCDs-2的結構表征
        3.3.2 NCDs-2的光學性質
        3.3.3 NCDs-2的熒光穩(wěn)定性考察
        3.3.4 NCDs-2與Co²⁺相互作用時間考察
        3.3.5 NCDs-2對Co²⁺的選擇性分析
        3.3.6 線性相關性分析及檢出限測定
        3.3.7 Co²⁺對NCDs-2的熒光猝滅機理探討
        3.3.8 實際樣品的測定
    3.4 小結
第四章 水熱法合成聚乙烯亞胺修飾的碳點用于Co²⁺的檢測
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料及設備
        4.2.2 PEI-CDs的制備
        4.2.3 表征手段及方法
        4.2.4 QY的計算
    4.3 結果與討論
        4.3.1 PEI-CDs的結構表征
        4.3.2 PEI-CDs的光學性質
        4.3.3 PEI-CDs的熒光穩(wěn)定性考察
        4.3.4 PEI-CDs與Co²⁺相互作用時間考察
        4.3.5 PEI-CDs對Co²⁺的選擇性分析
        4.3.6 線性相關性分析及檢出限測定
        4.3.7 Co²⁺對PEI-CDs的熒光猝滅機理探討
        4.3.8 實際樣品的測定
    4.4 小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
個人簡況及聯系方式



本文編號：3908398