【摘要】：熒光碳量子點因其優(yōu)秀的光學特性成為了人們的研究熱點,如粒徑尺寸小、激發(fā)波長范圍寬、發(fā)射波長可調(diào)節(jié)、熒光效率高、光穩(wěn)定性好、易實現(xiàn)表面功能化等這些特點使其應用更加廣泛。與傳統(tǒng)的量子點相比,碳點因其良好的生物相容性和低毒性,在熒光生物探針和生物成像方面也有了很大的進展。通過表面修飾使碳點功能化形成碳點復合材料,這一系列的研究也在不斷的探索,這些復合材料不僅具有碳點的光學性質(zhì),還具備了其他的一些特殊性質(zhì),在光電器件、有機太陽能電池、光催化等方面取得了飛躍式的發(fā)展。通過選擇新的碳源或者改變實驗方法來制備具有優(yōu)秀光學性能的熒光碳點已經(jīng)取得了一定的進展。另一方面通過金屬摻雜、表面包裹等方法使得碳點功能化,形成碳點復合材料,這些研究仍然處于初級階段,對其機理以及更廣泛的應用還需要更加深入的研究。本論文的主要研究內(nèi)容如下：1)通過水熱法加熱純牛奶一步反應成功地合成出光學性質(zhì)良好的熒光碳點,此實驗的反應條件溫和、原料易得、實驗步驟簡單易操作。在純牛奶中分別摻雜L-半胱氨酸和尿素,制備出摻雜氮硫元素的熒光碳點,對合成的這三種碳點進行紫外吸收光譜、熒光光譜、熒光量子產(chǎn)率和熒光壽命等方面的性質(zhì)表征。并且成功地將三種碳點應用到細胞成像中,在長時間的測試中細胞活性和形態(tài)基本完好,通過細胞成像實驗可以證明我們制備的碳點是低毒的甚至是無毒的,是生物相容的。2)用檸檬酸加熱的方法成功地合成出碳點(CDs),再分別通過熱解法合成出鎳(Ni)、Ni@SiO2,最后經(jīng)過一步很簡單的方法制備出Ni@SiO2-CDs復合材料,這種復合材料不僅具有碳點的光學性質(zhì),還具有很好的磁性。通過各種分析儀器研究了碳點以及Ni@SiO2-CDs復合材料的光學性質(zhì)和磁學性質(zhì),實驗證明Ni@SiO2-CDs復合材料在乙醇溶液中和在固體狀態(tài)的熒光光譜有很大的不同,利用振動樣品磁強計對Ni、Ni@SiO2、Ni@SiO2-CDs三種材料的磁性進行測定,分析測定結(jié)果。
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ127.11;TB33
【圖文】：

更加特殊的光學特性。逡逑0粒徑小逡逑碳點的粒徑尺寸很小，一般都是小于１０邋ｎｍ的一類碳納米顆粒，如圖１．１所逡逑示［３２】，這與傳統(tǒng)的有機染料和量子點比起來，是非常容易通過細胞的吞y作用進逡逑入細胞內(nèi)部口３］，碳點的小尺寸為其在生物標記Ｗ及生物成像方面做出了巨大的貢逡逑獻。逡逑３逡逑

焚光碳點的制備和性質(zhì)xO究逡逑ｎｎｎ逡逑圖１．３＂＂碳點在不同激發(fā)波長光源下得到的巧光圖像逡逑４）發(fā)射波長可＂調(diào)諧＂逡逑大多數(shù)碳點的發(fā)射波長是依賴于激發(fā)波長變化的，隨著激發(fā)波長的增加，碳逡逑點的發(fā)射波長會出現(xiàn)紅移，巧光強度也會發(fā)生相應的變化，一般會出現(xiàn)先增加，逡逑到達一個最高值之后又會隨么下降的現(xiàn)象。碳點的發(fā)射波長和激發(fā)波長類似，波逡逑長范圍跨度都很大，很多制備出的碳點發(fā)射波長都能夠從可見光區(qū)一直延伸到近逡逑紅外光區(qū)，這一光學特性彌補了傳統(tǒng)有機染料在近紅外光區(qū)的不足，如圖１．４所逡逑示口４］。根據(jù)文獻的描述發(fā)射波長可＂調(diào)諧＂可能的原因是［３５］；碳點的粒徑尺寸逡逑不同，粒徑的分布不同Ｌ義及每個碳點表面發(fā)射位點的不同，但是對于碳點具體的逡逑發(fā)光機理還有很多的不確定，還是處于一個未知并且推測的階段，所１＾未來在這逡逑一方面

到達一個最高值之后又會隨么下降的現(xiàn)象。碳點的發(fā)射波長和激發(fā)波長類似，波逡逑長范圍跨度都很大，很多制備出的碳點發(fā)射波長都能夠從可見光區(qū)一直延伸到近逡逑紅外光區(qū)，這一光學特性彌補了傳統(tǒng)有機染料在近紅外光區(qū)的不足，如圖１．４所逡逑示口４］。根據(jù)文獻的描述發(fā)射波長可＂調(diào)諧＂可能的原因是［３５］；碳點的粒徑尺寸逡逑不同，粒徑的分布不同Ｌ義及每個碳點表面發(fā)射位點的不同，但是對于碳點具體的逡逑發(fā)光機理還有很多的不確定，還是處于一個未知并且推測的階段，所１＾未來在這逡逑一方面，還是需要科研工作者們繼續(xù)不斷深入的研究和討論。逡逑ｆｒａｃｔｉｏｎ：邋Ｉ邋２３４５６７８９逡逑ｐｒ一邋１邋於■逡逑晏瓦：－二．＇邋．占‘Ｖ悂ＩＬ霎逡逑？邋：＇邋－邐ＷＷ邋Ｗ逡逑己邐Ｃ邋Ｃ邋己邋ｃ邐二邋：Ｉ邋ｃ：邐仁逡逑ｉ／￣ｉ邋ｃｃ邋ｉ廣‘邋ｒ￣－邐Ｃｌ邐ｒ－邋Ｉ邐》／■‘逡逑—邋ｓ0邐Ｏ＇邋廣邋Ｉ邋，邐尸－｜。邐—逡逑，寸邋々吁邋？廣．邐■廣．W邋＇Ｉ邋ｓＣ逡逑Ｐｌ~栧義希常埃板澹矗埃板澹擔埃板澹叮埃板澹罰埃板澹福埃板澹梗埃板義希祝幔觶澹歟澹睿紓簦楨澹ǎ潁酰睿╁義賢跡保礎輳常短嫉閎芤涸諉鞒〉某上瘢ㄉ希輝謐賢獾葡碌某上瘢ㄖ校�；碳点的发射谱哇Eㄏ攏╁義希靛義

本文編號：2786141