基于石墨烯量子点的荧光探针在水环境及生物体外中的应用
发布时间:2022-07-27 18:55
实现磷酸根(PO43-)和硫代硫酸根(S2O32-)的选择性检测在环境评价,药物诊断、食品安全等方面具有重要作用,相比于其他传统的分析检测方法,石墨烯量子点拥有优越的光学性能、良好的稳定性与生物相容性以及成熟方便的合成方法等诸多优点而成为传统有机类荧光发射物的替代品。本论文在文献调研的基础上,开展了基于石墨烯量子点的荧光探针的构建并实现了对PO43-和S2O32-的选择性检测。具体如下:第一部分基于一种氮掺杂的石墨烯量子点荧光材料(N-GQDs),借助荧光“关-开”模式实现了对无机磷酸根的(PO43-)选择性检测。通过钼酸盐(Mo7O246-)介导作用形成Mo7O246-/N-GQDs复合物,将N-GQDs的荧光淬灭;而后加入的PO43-与Mo7O246-形成键合力更强的化合物将Mo7O246-/N-GQDs复合物中的Mo7O246-从N-GQDs表面移除,N-GQDs的黄色荧光恢复,从而实现对PO43-的选择性检测。在优化条件下,Mo7O246-介导的N-GQDs可以在磷酸根的浓度为1-35 μM范围内实现对其检测,检测限低至0.05μM,而且该该荧光探针表现出良好的选择性。该探针不...
【文章页数】:73 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 石墨烯量子点的合成方法
1.2.1 自上而下法
1.2.1.1 酸氧化法
1.2.1.2 电化学法
1.2.1.3 超声波法与微波法
1.2.1.4 溶剂热法
1.2.2 自下而上
1.2.2.1 电子束照射法
1.2.2.2 溶液化学法
1.2.2.3 超声波法与微波法
1.3 石墨烯量子点的性质
1.3.1 光学性质
1.3.2 电化学性质
1.3.3 表/界面性质
1.4 石墨烯量子点的应用
1.4.1 超级电容器
1.4.2 电池
1.4.3 太阳能电池
1.4.4 光催化
1.4.5 荧光探针
1.5 论文选题依据及主要内容
第二章 氮-掺杂石墨烯量子点用作荧光探针用于磷酸根
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器和药品
2.2.2 N-GQDs的制备
2.2.3 检测磷酸盐
2.2.4 体外磷酸根的检测
2.3 结果与讨论
2.3.1 N-GQDs的合成与表征
2.3.2 Mo_7O_(24)~(6-)对N-GQDs淬灭作用
2.3.3 Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs对PO_4~(3-)的荧光恢复效应
2.3.4 pH和Mo_7O_(24)~(6-)浓度对荧光响应的影响
2.3.5 Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs的对PO_4~(3-)的选择性
2.3.6 通过Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs探测天然水和人血清中的PO_4~(3-)含量
2.3.7 Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs在活细胞中的细胞成像应用
2.4 本章小结
第三章 氮-掺杂用于荧光检测硫代硫酸根
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器与药品
3.2.2 I_2介导的N-GQDs测定S_2O_3~(2-)
3.2.3 细胞培养
3.3 结果与讨论
3.3.1 N-GQDs对I_2的荧光响应
3.3.2 S_2O_3~(2-)对I_2介导的N-GQDs的荧光响应
3.3.3 I_2介导的N-GQDs检测S_2O_3~(2-)
3.3.4 I_2介导的N-GQDs对S_2O_3~(2-)的检测选择性
3.3.5 I_2介导的N-GQDs在实际样品中检测S_2O_3~(2-)
3.3.6 I_2介导的N-GQDs在体外细胞中检测S_2O_3~(2-)
3.3.7 I_2介导的N-GQDs的扩展应用
3.4 小结
第四章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文
本文编号:3665995
【文章页数】:73 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 石墨烯量子点的合成方法
1.2.1 自上而下法
1.2.1.1 酸氧化法
1.2.1.2 电化学法
1.2.1.3 超声波法与微波法
1.2.1.4 溶剂热法
1.2.2 自下而上
1.2.2.1 电子束照射法
1.2.2.2 溶液化学法
1.2.2.3 超声波法与微波法
1.3 石墨烯量子点的性质
1.3.1 光学性质
1.3.2 电化学性质
1.3.3 表/界面性质
1.4 石墨烯量子点的应用
1.4.1 超级电容器
1.4.2 电池
1.4.3 太阳能电池
1.4.4 光催化
1.4.5 荧光探针
1.5 论文选题依据及主要内容
第二章 氮-掺杂石墨烯量子点用作荧光探针用于磷酸根
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器和药品
2.2.2 N-GQDs的制备
2.2.3 检测磷酸盐
2.2.4 体外磷酸根的检测
2.3 结果与讨论
2.3.1 N-GQDs的合成与表征
2.3.2 Mo_7O_(24)~(6-)对N-GQDs淬灭作用
2.3.3 Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs对PO_4~(3-)的荧光恢复效应
2.3.4 pH和Mo_7O_(24)~(6-)浓度对荧光响应的影响
2.3.5 Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs的对PO_4~(3-)的选择性
2.3.6 通过Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs探测天然水和人血清中的PO_4~(3-)含量
2.3.7 Mo_7O_(24)~(6-)介导的N-GQDs在活细胞中的细胞成像应用
2.4 本章小结
第三章 氮-掺杂用于荧光检测硫代硫酸根
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器与药品
3.2.2 I_2介导的N-GQDs测定S_2O_3~(2-)
3.2.3 细胞培养
3.3 结果与讨论
3.3.1 N-GQDs对I_2的荧光响应
3.3.2 S_2O_3~(2-)对I_2介导的N-GQDs的荧光响应
3.3.3 I_2介导的N-GQDs检测S_2O_3~(2-)
3.3.4 I_2介导的N-GQDs对S_2O_3~(2-)的检测选择性
3.3.5 I_2介导的N-GQDs在实际样品中检测S_2O_3~(2-)
3.3.6 I_2介导的N-GQDs在体外细胞中检测S_2O_3~(2-)
3.3.7 I_2介导的N-GQDs的扩展应用
3.4 小结
第四章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文
本文编号:3665995
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3665995.html
教材专著