微波水热法制备生物质聚合物点及其在水样品检测中的应用

发布时间：2021-06-22 23:47

　　聚合物点（PDs）作为碳点领域的一个重要分支,近年来被广泛研究。PDs是一种未经过完全碳化过程,甚至未经过碳化过程,形成的纳米结构介于碳点与聚合物之间的一种材料。PDs的表面拥有丰富的聚合物链的结构,使其具有与聚合物相似的特性,同时也兼具了碳点的优良荧光性质,被广泛应用于分析检测,生物成像,LED器件制备等领域。虽然制备PDs的原料来源广泛,制备方法多样,但是仍然存在着难以规模化制备、在短时间内制备粒径均一和性质相同的PDs等问题,在应用方面,基于PDs所建立的分析方法多以荧光猝灭方式实现,导致检测时容易受到干扰,准确性降低。为此,我们希望选用能够批量生产的生物质原料,通过微波水热法制备PDs,尝试利用荧光增强的机理实现被分析物的检测,具体工作内容如下:1.以羟乙基纤维素为制备PDs的生物质聚合物原料,以乙二胺作为小分子交联剂,通过在200℃的微波水热条件下反应2小时,经透析提纯,获得了具有蓝色荧光的PDs。实验结果表明,PDs的最佳激发波长和发射波长分别为327 nm和398 nm;粒径分布较窄,平均粒径为1.9 nm;并且Mn²⁺可以以静态猝灭的形式选择性地猝... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 聚合物点的发展及简介
    1.2 聚合物点的制备方法
        1.2.1 水热/溶剂热法
        1.2.2 微波辅助碳化法
        1.2.3 微波水热法
        1.2.4 直接热解法
        1.2.5 化学氧化法
        1.2.6 激光消蚀法
    1.3 聚合物点的性质
        1.3.1 形貌和结构性质
        1.3.2 光学性质
            1.3.2.1 紫外-可见吸收光谱
            1.3.2.2 荧光性质
            1.3.2.3 上转换发光性质
    1.4 聚合物点的应用
        1.4.1 金属离子
        1.4.2 非金属离子
        1.4.3 小分子
        1.4.4 生物大分子
    1.5 本论文的研究内容以及研究意义
第二章 利用羟乙基纤维素制备聚合物点用于锰离子的检测
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验药品
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 HEC-PDs的制备
        2.2.4 荧光量子产率的计算
        2.2.5 荧光检测锰离子
        2.2.6 实际样品前处理
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 HEC-PDs制备条件的优化
        2.3.2 HEC-PDs的结构与形貌表征
        2.3.3 HEC-PDs的光学性质
        2.3.4 检测条件的优化
        2.3.5 荧光检测锰离子
        2.3.6 选择性测试
        2.3.7 猝灭机理的研究
        2.3.8 实际样品测试
    2.4 本章小结
第三章 基于壳聚糖制备聚合物点并用于检测左氧氟沙星和铜离子
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂及药品
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 CS-PDs的制备
        3.2.4 QY的计算
        3.2.5 荧光检测左氧氟沙星及铜离子
        3.2.6 实际样品的前处理
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 优化CS-PDs的制备条件
        3.3.2 CS-PDs的表征
            3.3.2.1 CS-PDs的形貌与结构表征
            3.3.2.2 CS-PDs的光学性质表征
        3.3.3 基于CS-PDs荧光“turn-on”检测左氧氟沙星
            3.3.3.1 检测条件的优化
            3.3.3.2 荧光检测左氧氟沙星
            3.3.3.3 选择性研究
        3.3.4 基于CS-PDs荧光“turn-on-off”检测铜离子
            3.3.4.1 检测条件的优化
            3.3.4.2 荧光检测铜离子
            3.3.4.3 选择性研究
        3.3.5 实际样品测试
    3.4 本章小结
第四章 结论与展望
参考文献
读硕士学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3243774