碳点基荧光水凝胶薄膜的制备及其性能研究

发布时间：2021-07-26 19:22

　　荧光水凝胶因其具备荧光性,响应性和生物相容性等独特性能以及在传感器,药物输送,生物成像等方面的潜在用途而备受关注。目前,大部分荧光水凝胶是通过物理或化学相互作用将各种传统荧光物质（有机染料、量子点（QDs）、金属纳米颗粒（NPs）等）直接嵌入水凝胶基质中制备而成。而这些传统荧光水凝胶存在着高毒性、光漂白性差、发光稳定性弱及机械强度低等缺点。在此基础上,碳点（CDs）作为一种新型荧光碳纳米粒子（<10 nm）,不仅具备优异的水分散性,高生物相容性,低细胞毒性,稳定的光致发光和易于表面修饰等优点,而且碳点表面具有丰富的羟基,羧基等表面活性基团。因此,将碳点引入到荧光水凝胶中将能有效的改善上述传统荧光水凝胶存在的问题。本论文主要思路是先制备一种荧光稳定性良好的荧光碳点,利用碳点易于表面修饰的特点将碳点进行共价改性处理,以改性碳点作为共价交联中心,然后,将改性处理的碳点以共价交联的方式引入到水凝胶基质以制备具有高机械性能的新型荧光水凝胶。在此基础上,将二氧化硅胶体与碳点进行水热处理制备大尺度的荧光复合胶体,将荧光复合胶体进行改性处理后并作为交联中心共价引入到荧光水凝胶中,旨在探究荧光胶体... 

【文章来源】：湖北大学湖北省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．?１?ＣｄＳｅ－ＺｎＳ－多肽混合纳米凝胶形成的示意图［２６］??１．２．２化学合成法??化学合成主要用于形成由有机化合物（例如聚集诱导发射（Ａｆｆｉ）分子，染料等）??

的还原来制备热敏型ＰＮＩＰＡＭ／Ａｕ荧光水凝胶。Ｇｈｏｓｈ等［３２］通过使用聚乙烯醇（ＰＶＡ）??作为交联剂和聚（乙烯基吡咯烷酮）（ＰＶＰ）作为稳定剂合成了红色荧光Ｃｕ纳米粒子的??水凝胶复合材料（如图１－４所示）。Ｃｕ纳米粒子在水凝胶中的红色发射性质用于光学成??像以及细胞探针。??？？？？？？？?Ｉｍａｇｉｎｇ?????—？？？？？??ｆ、．’，！?ｖ?ｌ．ｃｍ：．＇。?．．？？？？？？?＾＾??Ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ?Ｅｆｆｅｃｔ??图１．４通过交联ＰＶＰ和ＰＶＡ合成Ｃｕ纳米粒子－聚合物水凝胶复合材料的示意图？１??４??

?ｐｈｔｈａｉａｔｅ?ａｑｕｅｏｕｓ??Ｅｕ－ｄｏｐｅｄ?ＰＳ－ｃｏ－ＰＮＩＰＡＭ／ＰＮＩＰＡＭ?ｈｙｄｒｏｇｅｌ?ｎａｎｏｐａｒｔｉｄｅ??图１．３?Ｅｕ掺杂的ＰＳ－共聚－ＰＮＩＰＡＭ／ＰＮＩＰＡＭ水凝胶合成路线［３°］??１．２．４原位聚合方法??原位聚合是一种独特的制备方法，其中荧光物质（染料，ＱＤｓ，?ＮＰｓ等）可以在水??凝胶网络的原位形成过程中同时减少或直接嵌入。例如：２＾１１！等［３１］报道了一种相对简单??的制备方法，通过单体的原位聚合和通过简单的Ｙ射线辐射技术来引发ＨＡｕＣ１４＊４Ｈ２０??的还原来制备热敏型ＰＮＩＰＡＭ／Ａｕ荧光水凝胶。Ｇｈｏｓｈ等［３２］通过使用聚乙烯醇（ＰＶＡ）??作为交联剂和聚（乙烯基吡咯烷酮）（ＰＶＰ）作为稳定剂合成了红色荧光Ｃｕ纳米粒子的??水凝胶复合材料（如图１－４所示）。Ｃｕ纳米粒子在水凝胶中的红色发射性质用于光学成??像以及细胞探针。??？？？？？？？?Ｉｍａｇｉｎｇ?????—？？？？？??ｆ、．’，！?ｖ?ｌ．ｃｍ：．＇。?．．？？？？？？?＾＾??Ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ?Ｅｆｆｅｃｔ??图１．４通过交联ＰＶＰ和ＰＶＡ合成Ｃｕ纳米粒子－聚合物水凝胶复合材料的示意图？１??４??

【参考文献】：
期刊论文
[1]荧光光子晶体背反射层增强染料敏化太阳能电池效率[J]. 戴广超,魏来,马晓飞,王建颖,马鹏常.  湖北大学学报(自然科学版). 2017(04)
[2]一种纯疏水缔合凝胶的制备及性能研究[J]. 杨思羽,石晓,安会勇,孟雪.  石油化工高等学校学报. 2014(06)
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本文编号：3304202