石墨相氮化碳作為一種典型的非金屬共軛聚合物,不僅具有廉價(jià)易得、穩(wěn)定性高等特點(diǎn),還具有優(yōu)異的能帶結(jié)構(gòu)、光學(xué)性能和獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及化學(xué)結(jié)構(gòu)、能帶結(jié)構(gòu)可調(diào)等優(yōu)勢(shì)。這一系列優(yōu)良的特征使氮化碳在催化、光電轉(zhuǎn)換、分析傳感、成像等領(lǐng)域引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。當(dāng)前對(duì)氮化碳的研究主要集中在改善其催化或光電轉(zhuǎn)換性能方面,由于對(duì)其分子結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)還在繼續(xù)深化,其熒光、電化學(xué)發(fā)光等性能在傳感和成像領(lǐng)域的應(yīng)用仍然受到一些因素的限制。例如,高熒光量子產(chǎn)率和發(fā)射波長(zhǎng)較寬范圍內(nèi)可調(diào)的氮化碳材料的制備、具有較高電化學(xué)發(fā)光(ECL)活性的氮化碳材料的制備、新型共反應(yīng)劑的開發(fā)、氮化碳材料的發(fā)光特性與生物識(shí)別技術(shù)的有機(jī)結(jié)合等還存在諸多挑戰(zhàn)。本文旨在通過氮化碳的發(fā)光界面進(jìn)行調(diào)控,探索新型傳感響應(yīng)機(jī)制,發(fā)掘氮化碳的新的特性,進(jìn)一步拓展其內(nèi)涵和在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用。本論文主要包括以下三個(gè)方面研究?jī)?nèi)容:1.目前,大多數(shù)已經(jīng)報(bào)道的生物傳感器都是基于單一的傳感機(jī)制,由多種機(jī)制調(diào)節(jié)的傳感體系很少被報(bào)道,然而,生命體現(xiàn)多機(jī)制調(diào)控廣泛存在。由于氮化碳具有優(yōu)異的發(fā)光性能和生物相容性,并且其發(fā)光過程易受多機(jī)制的調(diào)控,通過在氮化碳納米片界...

【文章頁(yè)數(shù)】：101 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 氮化碳概述
    1.2 石墨相氮化碳的結(jié)構(gòu)及制備方法
        1.2.1 富氮前驅(qū)體和反應(yīng)參數(shù)的影響
        1.2.2 富氮前驅(qū)體的預(yù)處理和改性
        1.2.3 反應(yīng)氣氛對(duì)氮化碳制備過程的影響
    1.3 對(duì)氮化碳微納結(jié)構(gòu)的調(diào)控
        1.3.1 模板法
        1.3.2 超分子預(yù)組裝法
        1.3.3 無(wú)模板法
        1.3.4 自上而下的體相氮化碳剝離法
        1.3.5 化學(xué)剪裁法
        1.3.6 其他方法
    1.4 氮化碳的功能化
        1.4.1 元素/分子摻雜
        1.4.2 異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)
        1.4.3 非共價(jià)功能化
    1.5 氮化碳的性質(zhì)和應(yīng)用
        1.5.1 氮化碳在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.5.2 氮化碳在有機(jī)物轉(zhuǎn)換、有機(jī)污染物降解和滅菌領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.5.3 氮化碳在電催化中的應(yīng)用
        1.5.4 氮化碳在光電轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用
        1.5.5 作為模版劑和氮源
        1.5.6 氮化碳在分析傳感中的應(yīng)用
    1.6 本文選題背景及研究?jī)?nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 競(jìng)爭(zhēng)多機(jī)制驅(qū)動(dòng)的電致化學(xué)發(fā)光策略檢測(cè)8-OHdG
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 儀器設(shè)備
        2.2.3 氮化碳納米片(CNNS)的制備
        2.2.4 CNNS-AuNPs的制備
        2.2.5 核酸外切酶Ⅰ(ExoⅠ)降解游離的適體探針
        2.2.6 競(jìng)爭(zhēng)多機(jī)制驅(qū)動(dòng)的ECL生物傳感器的組裝
        2.2.7 單一空間位阻效應(yīng)驅(qū)動(dòng)的ECL生物傳感器的裝配
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 CNNS與 CNNS-AuNPs的制備與表征
        2.3.2 基本原理驗(yàn)證
        2.3.3 競(jìng)爭(zhēng)多機(jī)制驅(qū)動(dòng)的ECL生物傳感體系條件優(yōu)化
        2.3.4 競(jìng)爭(zhēng)多機(jī)制驅(qū)動(dòng)的ECL生物傳感體系的應(yīng)用
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 基于熒光光譜儀-恒電位儀聯(lián)用的高分辨率ECL光譜采集系統(tǒng)
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 儀器設(shè)備
        3.2.3 熒光光譜儀-恒電位儀聯(lián)用裝置
        3.2.4 熒分光光度計(jì)的靈敏度考察
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 熒光光譜儀-恒電位儀聯(lián)用裝置的理論可行性
        3.3.2 熒光光譜儀-恒電位儀聯(lián)用裝置應(yīng)用的可行性
        3.3.3 探索多波長(zhǎng)ECL傳感技術(shù)應(yīng)用的可行性
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 基于氮化碳材料的波長(zhǎng)分辨ECL傳感策略應(yīng)用于兩種目標(biāo)物同時(shí)檢測(cè)
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 儀器設(shè)備
        4.2.3 熒光光譜儀-恒電位儀聯(lián)用裝置
        4.2.4 氮化碳和硫摻雜氮化碳的制備
        4.2.5 氮化碳納米片和硫摻雜氮化碳納米片的制備
        4.2.6 CNNS-AuNPs和 S-CNNS-AuNPs復(fù)合材料的制備
        4.2.7 電致化學(xué)發(fā)光(ECL)免疫傳感器的組裝
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 CNNS-AuNPs與 S-CNNS-AuNPs的制備與表征
        4.3.2 CNNS-AuNPs與 S-CNNS-AuNPs的 ECL發(fā)光性能表征
        4.3.3 CNNS-AuNPs與 S-CNNS-AuNPs負(fù)載量的優(yōu)化
        4.3.4 CNNS-AuNPs與 S-CNNS-AuNPs用于多組分同時(shí)檢測(cè)的可行性
        4.3.5 波長(zhǎng)分辨ECL免疫傳感器應(yīng)用于多組分同時(shí)檢測(cè)的可行性
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
博士期間發(fā)表的論文及所獲獎(jiǎng)勵(lì)
致謝



本文編號(hào)：3974844