碳纳米点的制备及其在肿瘤诊疗和室温磷光中的应用研究
发布时间:2021-11-02 22:13
碳纳米点被认为是一种新型的,可应用于生物医学和信息加密等领域的新型纳米材料,具有生物相容性好,光物理性质出色,合成成本低等优点。然而经过近十年的研究与发展,现阶段基于碳纳米点作为生物试剂应用于活体诊疗的相关研究,以及碳纳米点的室温磷光发光应用依然存在一定的障碍,主要存在以下几个问题有待进一步解决:(1)碳纳米点在长波(红光-近红外光)缺乏足够的吸收强度和荧光发射。(2)缺乏能够在动物体内富集于肿瘤部位的碳纳米点。(3)缺少调控碳纳米点及其复合材料的室温磷光发光的手段。针对以上问题,在本文中我们制备了三种碳纳米点,并分别将这些碳纳米点成功地应用于活体内的肿瘤诊疗,室温磷光信息加密等领域,具体工作如下:1.制备出了在600-800nm波长区域内具备高吸收强度和高光热转换效率(52%)的超碳纳米点。超碳纳米点是由我们前期合成的蓝光碳纳米点在静电的作用下自组装而形成,并在动物活体肿瘤诊疗的过程中充当光声成像的造影剂和光热转换探针的角色。通过静脉注射到小鼠体内后,超碳纳米点可以通过血液循环富集在肿瘤部位,因此我们基于超碳纳米点实现了活体内肿瘤的光声成像诊断。通过瘤内注射超碳纳米点,在655nm波...
【文章来源】:中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)吉林省
【文章页数】:118 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 碳纳米点的合成方法
1.3 碳纳米点的发光机理
1.4 碳纳米点的应用
1.4.1 碳纳米点在光电器件领域的应用
1.4.2 碳纳米点在可见光通信领域的应用
1.4.3 碳纳米点在生物成像领域的应用
1.4.4 碳纳米点在肿瘤光热治疗领域的应用
1.4.5 碳纳米点在信息加密中的应用
1.5 本文的研究内容
第2章 碳纳米点的合成与表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂与表征仪器
2.2.2 超碳纳米点的合成
2.2.3 近红外发光碳纳米点的合成
2.2.4 绿光碳纳米点的合成
2.3 结果与讨论
2.3.1 碳纳米点的表征
2.3.2 碳纳米点的发光性质
2.4 本章小结
第3章 超碳纳米点的光热与肿瘤诊疗
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 细胞的培养和动物模型的建立
3.2.3 蓝光碳纳米点溶液的时间吸收依赖与荧光猝灭实验
3.2.4 超碳纳米点的光热测量
3.2.5 超碳纳米点的细胞实验
3.2.6 超碳纳米点的光声信号检测与成像
3.2.7 超碳纳米点的活体肿瘤光热实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 超碳纳米点的形成机理
3.3.2 光热性能的研究
3.3.3 超碳纳米点细胞毒性研究
3.3.4 光声成像与肿瘤诊断
3.3.5 活体肿瘤的光热治疗
3.4 本章小结
第4章 近红外发光碳纳米点的应用研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂与仪器
4.2.2 实验细胞和实验动物模型
4.2.3 近红外发光碳纳米点的光热测量
4.2.4 近红外发光碳纳米点的细胞毒性检测和光热
4.2.5 近红外发光碳纳米点的活体成像
4.2.6 近红外发光碳纳米点的活体肿瘤光热治疗
4.3 结果与讨论
4.3.1 近红外发光碳纳米点的光热性能表征
4.3.2 近红外发光碳纳米点的生物相容性研究
4.3.3 基于近红外发光碳纳米点的肿瘤诊断
4.3.4 基于及红外发光碳纳米点的肿瘤靶向光热治疗
4.4 本章小结
第5章 碳纳米点复合材料在室温磷光中的应用研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂与仪器
5.2.2 CD@PVA复合材料的制备
5.2.3 CD@PVA复合材料发光寿命的测量及拟合
5.3 结果与讨论
5.3.1 复合材料的发光性质表征
5.3.2 复合材料的室温磷光猝灭和恢复
5.3.3 复合材料的室温磷光发光机理研究
5.3.4 复合材料的应用研究
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
本文编号:3472467
【文章来源】:中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)吉林省
【文章页数】:118 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 碳纳米点的合成方法
1.3 碳纳米点的发光机理
1.4 碳纳米点的应用
1.4.1 碳纳米点在光电器件领域的应用
1.4.2 碳纳米点在可见光通信领域的应用
1.4.3 碳纳米点在生物成像领域的应用
1.4.4 碳纳米点在肿瘤光热治疗领域的应用
1.4.5 碳纳米点在信息加密中的应用
1.5 本文的研究内容
第2章 碳纳米点的合成与表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂与表征仪器
2.2.2 超碳纳米点的合成
2.2.3 近红外发光碳纳米点的合成
2.2.4 绿光碳纳米点的合成
2.3 结果与讨论
2.3.1 碳纳米点的表征
2.3.2 碳纳米点的发光性质
2.4 本章小结
第3章 超碳纳米点的光热与肿瘤诊疗
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 细胞的培养和动物模型的建立
3.2.3 蓝光碳纳米点溶液的时间吸收依赖与荧光猝灭实验
3.2.4 超碳纳米点的光热测量
3.2.5 超碳纳米点的细胞实验
3.2.6 超碳纳米点的光声信号检测与成像
3.2.7 超碳纳米点的活体肿瘤光热实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 超碳纳米点的形成机理
3.3.2 光热性能的研究
3.3.3 超碳纳米点细胞毒性研究
3.3.4 光声成像与肿瘤诊断
3.3.5 活体肿瘤的光热治疗
3.4 本章小结
第4章 近红外发光碳纳米点的应用研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂与仪器
4.2.2 实验细胞和实验动物模型
4.2.3 近红外发光碳纳米点的光热测量
4.2.4 近红外发光碳纳米点的细胞毒性检测和光热
4.2.5 近红外发光碳纳米点的活体成像
4.2.6 近红外发光碳纳米点的活体肿瘤光热治疗
4.3 结果与讨论
4.3.1 近红外发光碳纳米点的光热性能表征
4.3.2 近红外发光碳纳米点的生物相容性研究
4.3.3 基于近红外发光碳纳米点的肿瘤诊断
4.3.4 基于及红外发光碳纳米点的肿瘤靶向光热治疗
4.4 本章小结
第5章 碳纳米点复合材料在室温磷光中的应用研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂与仪器
5.2.2 CD@PVA复合材料的制备
5.2.3 CD@PVA复合材料发光寿命的测量及拟合
5.3 结果与讨论
5.3.1 复合材料的发光性质表征
5.3.2 复合材料的室温磷光猝灭和恢复
5.3.3 复合材料的室温磷光发光机理研究
5.3.4 复合材料的应用研究
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
本文编号:3472467
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/gckjbs/3472467.html