氮掺杂碳量子点/金纳米粒子的制备、表征及应用

发布时间：2024-05-17 22:25

　　碳点(CDs)因其卓越的光学性能和独特的优势而在化学、生物、医学等领域备受关注。本论文以含N聚合物—超支化聚乙烯亚胺(HPEI)为碳源,通过水热法合成了可用于探针、还原剂和稳定剂的多功能碳点(HPEI-CDs)。一方面,基于HPEI-CDs的荧光特性,通过荧光增强效应实现了对镉离子(Cd2+)的高灵敏、高选择性检测;另一方面,基于HPEI-CDs的还原性,原位还原氯金酸制备了高稳定金纳米粒子(AuNPs),并详细探究了HPEI-CDs/AuNPs在化学传感检测和催化中的应用性能。主要研究内容如下:1.以含N的HPEI为碳源,通过一步水热法直接合成了HPEI-CDs,利用FTIR、TEM、XPS、DLS对其进行表征。Cd2+的存在可以使HPEI-CDs探针体系荧光强度增加,基于荧光信号增强效应,可实现对Cd2+的比色荧光检测。研究表明:在Hg2+,Ag+,Ni+,Sr2+,K+,Mn2+,Mg2+,Sr2+,Cu2+,Ba2+,Na+,Pb2+和Cd2+等离子中,仅Cd2+使HPEI-CDs荧光强度增加,即HPEI-CDs对Cd2+的检测具有较高的选择性;在Cd2+浓度为0-9.0×10...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1碳点的合成示意图[4]

氮掺杂碳量子点/金纳米粒子的制备、表征及应用1第1章绪论1.1碳点碳点（CDs）作为一种新型的碳纳米材料，由于其导电性好、化学稳定性高、环境友好、毒性低以及光学特性独特等优点引起了众多研究者的关注。CDs主要是指粒径小于10nm的具有光致发光特性的碳纳米材料[1]。碳点的组成和结....

图1.2碳点的应用[19]

氮掺杂碳量子点/金纳米粒子的制备、表征及应用4有不同的荧光机理。碳点的荧光机理主要分为四种：（1）碳点内部的共轭结构或者石墨烯结构产生的荧光；（2）表面基团和内部结构共同作用的表面态荧光；（3）在反应过程中，反应原料的分解产物发生化学反应产生具有一定荧光特性的分子结构；（4）通过....

图1.3碳点在生物医学中的应用[24]

氮掺杂碳量子点/金纳米粒子的制备、表征及应用5入公众视野，并首次将CDs应用于生物成像[21]。在药物传递应用中，主要由C、H、O、N原子组成的CDs成功引起了广泛研究工作者的关注。CDs体积较孝制备简单、易功能化、化学惰性等优点同时具有荧光性质，可以将药物靶向传递至身体的特定部....

图1.4碳点的光催化应用[25]

氮掺杂碳量子点/金纳米粒子的制备、表征及应用6图1.4碳点的光催化应用[25]Fig1.4ThephotocatalyticapplicationofCDs.（3）荧光探针相较于其他荧光分子（例如荧光染料和蛋白质基荧光基团）的吸收范围窄、光漂白性、高浓度自猝灭、激发态寿命短的缺点....

本文编号：3976059