新型多元共掺杂碳点的合成及其在分析检测和细胞成像中的应用研究
发布时间：2023-06-03 05:00
碳点(Carbon dots,CDs)是一种尺寸在10 nm以内的“零维”荧光碳纳米材料,因其具有光学性能优及生物相容性好等优点,受到国内外研究者的广泛关注。近年来,研究者在碳点的合成方法及应用领域已取得很大的成就,但其发光机理以及合成方法与性能之间的关系仍没有统一的定论,因此,需要进一步深入研究。碳点的合成方法需要不断地扩展,性能需要进一步提高,应用方面需要进一步拓宽。掺杂是调整碳点固有性能的一个有效方法,掺杂型碳点因其掺杂元素的不同使得表面含有不同的基团,能够显著提高碳点的光学性能,同时有助于提供目标物传感所需的官能团。目前,掺杂型碳点主要是单一元素掺杂碳点,对于两种元素、三种元素共掺杂碳点只有少数。本论文以多种有机物小分子为合成原料,采用水热法合成二元、三元非金属以及金属元素共掺杂碳点,采用多种方法表征合成的多元共掺杂碳点的组成结构和光学性能,研究多元共掺杂碳点在分析检测和细胞成像方面的应用。具体内容包括以下几部分:(1)以蔗糖(Sucrose)为碳源,乙二胺(EDA)为氮源,磷酸(H3PO4)为磷源,烧杯为反应容器,在相对较低的温度(...
【文章页数】：146 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 碳点的概述
1.2 掺杂碳点简介
1.2.1 单一元素掺杂碳点
1.2.2 两元素共掺杂碳点
1.2.3 三元素共掺杂碳点
1.3 碳点的合成方法
1.3.1 自上而下的合成方法
1.3.2 自下而上的合成方法
1.4 碳点的性质
1.4.1 碳点的组成结构
1.4.2 碳点的光学性质
1.4.3 碳点的生物相容性
1.5 碳点的应用
1.5.1 碳点在传感方面的应用
1.5.2 碳点在成像方面的应用
1.5.3 碳点在治疗方面的应用
1.5.4 碳点在其他方面的应用
1.6 论文的选题依据、意义和研究内容
第二章 氮磷共掺杂碳点的合成及其在血红蛋白检测和多色细胞成像中的应用研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 N,P-CDs的合成
2.2.4 N,P-CDs的表征
2.2.5 N,P-CDs检测Hb
2.2.6 实际样品的制备
2.2.7 细胞毒性测试
2.2.8 多色细胞成像
2.3 结果与讨论
2.3.1 N,P-CDs合成条件的优化
2.3.2 N,P-CDs的表征
2.3.3 N,P-CDs的光学稳定性
2.3.4 N,P-CDs检测Hb
2.3.5 N,P-CDs的细胞毒性和多色细胞成像
2.4 本章小结
第三章 氮硼共掺杂碳点的合成及其在α-葡萄糖苷酶检测和细胞成像中的应用研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 N,B-CDs的合成
3.2.4 N,B-CDs的表征
3.2.5 N,B-CDs检测α-葡萄糖苷酶及其抑制剂
3.2.6 植物中α-葡萄糖苷酶抑制剂的提取
3.2.7 实际样品的制备
3.2.8 细胞毒性测试
3.2.9 细胞成像和细胞内α-葡萄糖苷酶及其抑制剂的检测
3.3 结果与讨论
3.3.1 N,B-CDs合成条件的优化
3.3.2 N,B-CDs的表征
3.3.3 N,B-CDs的光学稳定性
3.3.4 N,B-CDs检测α-葡萄糖苷酶及其抑制剂
3.3.5 细胞成像和细胞内α-葡萄糖苷酶及其抑制剂的检测
3.4 本章小结
第四章 氮硼硫共掺杂碳点的合成及其在Ag+和L-半胱氨酸的检测和细胞成像中的应用研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 N,B,S-CDs的合成
4.2.4 N,B,S-CDs的表征
4.2.5 N,B,S-CDs检测Ag+和L-Cys
4.2.6 实际样品的制备
4.2.7 细胞毒性测试
4.2.8 细胞成像和细胞内检测Ag+和L-Cys
4.3 结果与讨论
4.3.1 N,B,S-CDs合成条件的优化
4.3.2 N,B,S-CDs的表征
4.3.3 N,B,S-CDs的光学稳定性
4.3.4 N,B,S-CDs检测Ag+和L-Cys
4.3.5 细胞成像和细胞内检测Ag+和L-Cys
4.4 本章小结
第五章 氮磷硫共掺杂碳点的合成及其在六价铬离子检测和细胞成像中的应用研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂
5.2.2 实验仪器
5.2.3 N,P,S-CDs的合成
5.2.4 N,P,S-CDs的表征
5.2.5 N,P,S-CDs检测Cr(Ⅵ)
5.2.6 实际样品的制备
5.2.7 细胞毒性测试
5.2.8 细胞成像
5.3 结果与讨论
5.3.1 N,P,S-CDs合成条件的优化
5.3.2 N,P,S-CDs的表征
5.3.3 N,P,S-CDs的光学稳定性
5.3.4 N,P,S-CDs检测Cr(Ⅵ)
5.3.5 细胞成像
5.4 本章小结
第六章 氮钴共掺杂磁性碳点的合成及其检测胆固醇和尿酸研究
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验试剂
6.2.2 实验仪器
6.2.3 N,Co-CDs的合成
6.2.4 N,Co-CDs的表征
6.2.5 N,Co-CDs检测胆固醇和尿酸
6.2.6 实际样品的制备
6.3 结果与讨论
6.3.1 N,Co-CDs合成条件的优化
6.3.2 N,Co-CDs的表征
6.3.3 N,Co-CDs的光学稳定性
6.3.4 N,Co-CDs检测H2O2、胆固醇和尿酸
6.4 本章小结
参考文献
硕士期间发表的论文目录
硕士期间申请的专利
致谢
本文编号：3828709
【文章页数】：146 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 碳点的概述
1.2 掺杂碳点简介
1.2.1 单一元素掺杂碳点
1.2.2 两元素共掺杂碳点
1.2.3 三元素共掺杂碳点
1.3 碳点的合成方法
1.3.1 自上而下的合成方法
1.3.2 自下而上的合成方法
1.4 碳点的性质
1.4.1 碳点的组成结构
1.4.2 碳点的光学性质
1.4.3 碳点的生物相容性
1.5 碳点的应用
1.5.1 碳点在传感方面的应用
1.5.2 碳点在成像方面的应用
1.5.3 碳点在治疗方面的应用
1.5.4 碳点在其他方面的应用
1.6 论文的选题依据、意义和研究内容
第二章 氮磷共掺杂碳点的合成及其在血红蛋白检测和多色细胞成像中的应用研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 N,P-CDs的合成
2.2.4 N,P-CDs的表征
2.2.5 N,P-CDs检测Hb
2.2.6 实际样品的制备
2.2.7 细胞毒性测试
2.2.8 多色细胞成像
2.3 结果与讨论
2.3.1 N,P-CDs合成条件的优化
2.3.2 N,P-CDs的表征
2.3.3 N,P-CDs的光学稳定性
2.3.4 N,P-CDs检测Hb
2.3.5 N,P-CDs的细胞毒性和多色细胞成像
2.4 本章小结
第三章 氮硼共掺杂碳点的合成及其在α-葡萄糖苷酶检测和细胞成像中的应用研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 N,B-CDs的合成
3.2.4 N,B-CDs的表征
3.2.5 N,B-CDs检测α-葡萄糖苷酶及其抑制剂
3.2.6 植物中α-葡萄糖苷酶抑制剂的提取
3.2.7 实际样品的制备
3.2.8 细胞毒性测试
3.2.9 细胞成像和细胞内α-葡萄糖苷酶及其抑制剂的检测
3.3 结果与讨论
3.3.1 N,B-CDs合成条件的优化
3.3.2 N,B-CDs的表征
3.3.3 N,B-CDs的光学稳定性
3.3.4 N,B-CDs检测α-葡萄糖苷酶及其抑制剂
3.3.5 细胞成像和细胞内α-葡萄糖苷酶及其抑制剂的检测
3.4 本章小结
第四章 氮硼硫共掺杂碳点的合成及其在Ag+和L-半胱氨酸的检测和细胞成像中的应用研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 N,B,S-CDs的合成
4.2.4 N,B,S-CDs的表征
4.2.5 N,B,S-CDs检测Ag+和L-Cys
4.2.6 实际样品的制备
4.2.7 细胞毒性测试
4.2.8 细胞成像和细胞内检测Ag+和L-Cys
4.3 结果与讨论
4.3.1 N,B,S-CDs合成条件的优化
4.3.2 N,B,S-CDs的表征
4.3.3 N,B,S-CDs的光学稳定性
4.3.4 N,B,S-CDs检测Ag+和L-Cys
4.3.5 细胞成像和细胞内检测Ag+和L-Cys
4.4 本章小结
第五章 氮磷硫共掺杂碳点的合成及其在六价铬离子检测和细胞成像中的应用研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂
5.2.2 实验仪器
5.2.3 N,P,S-CDs的合成
5.2.4 N,P,S-CDs的表征
5.2.5 N,P,S-CDs检测Cr(Ⅵ)
5.2.6 实际样品的制备
5.2.7 细胞毒性测试
5.2.8 细胞成像
5.3 结果与讨论
5.3.1 N,P,S-CDs合成条件的优化
5.3.2 N,P,S-CDs的表征
5.3.3 N,P,S-CDs的光学稳定性
5.3.4 N,P,S-CDs检测Cr(Ⅵ)
5.3.5 细胞成像
5.4 本章小结
第六章 氮钴共掺杂磁性碳点的合成及其检测胆固醇和尿酸研究
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验试剂
6.2.2 实验仪器
6.2.3 N,Co-CDs的合成
6.2.4 N,Co-CDs的表征
6.2.5 N,Co-CDs检测胆固醇和尿酸
6.2.6 实际样品的制备
6.3 结果与讨论
6.3.1 N,Co-CDs合成条件的优化
6.3.2 N,Co-CDs的表征
6.3.3 N,Co-CDs的光学稳定性
6.3.4 N,Co-CDs检测H2O2、胆固醇和尿酸
6.4 本章小结
参考文献
硕士期间发表的论文目录
硕士期间申请的专利
致谢
本文编号：3828709
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