基于无机晶体调控碳点的室温磷光及其应用研究

发布时间：2023-04-15 14:58

　　调控有机分子的三重态激子已成为光电和光子学应用不可或缺的技术。此外,有机分子在基质中通常显示出高效的室温磷光(RTP)特性。而碳点(CD)优异的磷光性能,良好的水溶性,高的生物相容性以及低毒性使其成为较好的有机磷光替代材料。已有研究将CD限制在基质(聚乙烯醇、无定形二氧化硅和聚氨酯等)中提高其磷光性能。但是其种类固定,较难调变。无机晶体元素具有丰富的可调变性,使其成为发光分子的最佳宿主。本文通过简单地改变主体无机相系统地控制碳点/无机晶体纳米复合材料光学性质,并探究了主客体之间的相互作用。进一步研究了 Zn-CD/NaCl纳米复合材料在驱动巨噬细胞抗菌方面的应用。本论文研究内容如下:1.通过水热法将Zn-CD嵌入无机晶体(不同含量,晶体密度,原子序数)中,可以激活并调节其磷光性质(强度,寿命和效率)。通过固态核磁(13C NMR),高分辨透射电镜(HRTEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)等手段研究了 Zn-CD嵌入NaCl晶格的两种方式以及两者之间的相互作用。总之,这种简单的合成策略为制备具有特定磷光性质的材料提供了有利途径。2.基于高盐环境激活渗透压相关的活化核因子T细胞5(N...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 有机磷光
        1.1.1 有机磷光的产生机理
        1.1.2 有机磷光的研究进展
        1.1.3 有机磷光的局限性和解决方法
        1.1.4 有机磷光的应用
    1.2 碳点
        1.2.1 碳点的定义及分类
        1.2.2 碳点的合成方法
            1.2.2.1 化学方法
                1.2.2.1.1 水热法
                1.2.2.1.2 电化学方法
                1.2.2.1.3 微波和超声辅助化学合成
                1.2.2.1.4 直接碳化法
            1.2.2.2 生物方法
        1.2.3 碳点的光学性能
            1.2.3.1 碳点的发光机理
            1.2.3.2 碳点的磷光来源
            1.2.3.3 碳点的磷光调控
        1.2.4 碳点的应用
            1.2.4.1 碳点的光学应用
            1.2.4.2 碳点的传感应用
            1.2.4.3 碳点的生物应用
                1.2.4.3.1 体内和体外毒性
                1.2.4.3.2 抗菌
                1.2.4.3.3 生物成像
    1.3 无机晶体
        1.3.1 无机晶体的研究概况
        1.3.2 无机晶体的生长习性
            1.3.2.1 杂质对无机晶体形貌的影响
                1.3.2.1.1 有机添加剂对无机晶体的生长习性影响
                1.3.2.1.2 表面活性剂对无机晶体的沉积形貌影响
            1.3.2.2 添加剂改善无机晶体的结块
        1.3.3 无机晶体和有机添加剂的主客体相互作用
        1.3.4 无机晶体的应用
            1.3.4.1 调控荧光分子的发光性能
            1.3.4.2 促进表面活性剂聚集体的生长
            1.3.4.3 无机晶体氯化钠的应用
    1.4 本课题的提出
第二章 锌碳点/无机晶体纳米复合材料的发光性能调控及形貌变化
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 不同晶体含量的乙二胺四乙酸锌/无机晶体复合材料的合成
        2.2.4 不同密度的乙二胺四乙酸锌/无机晶体复合材料的合成
        2.2.5 不同阳离子的乙二胺四乙酸锌/无机晶体复合材料的合成
        2.2.6 锌碳点/无机晶体纳米复合材料的合成
        2.2.7 锌碳点的合成
        2.2.8 无机晶体材料的水热合成
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 锌碳点/无机晶体纳米复合材料的表征
        2.3.2 主体结构与发光行为之间的关系
        2.3.3 调节无机晶体的组成精细调节发光性能
        2.3.4 主体晶体与客体锌碳点之间的相互作用
        2.3.5 水热法对形貌和发光的影响
    2.4 结论
第三章 锌碳点/氯化钠纳米复合材料在增强巨噬细胞驱动的宿主防御中的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 细胞毒性的检测
        3.2.4 标准曲线的绘制
        3.2.5 脂多糖浓度的探究
        3.2.6 锌碳点/氯化钠样品促进脂多糖诱导的巨噬细胞中产生一氧化氮
        3.2.7 大肠杆菌的杀菌实验
        3.2.8 电子顺磁共振测试
        3.2.9 金黄色葡萄球菌的杀菌实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 细胞
            3.3.1.1 细胞毒性检测
            3.3.1.2 脂多糖的适用浓度探索
            3.3.1.3 锌碳点/氯化钠对脂多糖诱导巨噬细胞产生一氧化氮量的影响
        3.3.2 锌碳点/氯化钠的抑菌作用探究
            3.3.2.1 大肠杆菌
            3.3.2.2 金黄色葡萄球菌
    3.4 结论
第四章 结论
本论文创新点
参考文献
致谢
研究成果及所获奖励
作者和导师简介
附件



本文编号：3791070