荧光碳点的合成及其应用

发布时间：2017-06-26 16:14

  本文关键词：荧光碳点的合成及其应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：荧光碳点是一种以碳元素为主体的新型荧光纳米材料,由于其独特的光学特性以及很好的生物相容性,使其在生物医学领域中具有很好的应用前景,虽然碳点在制备工艺上已经有了很大的突破,但是如何用最简单的方法和最经济的材料来合成碳点依旧是研究热点。同时如何充分利用我们现有的资源,实现资源最大化利用也是目前关注的重点问题。农作物秸秆作为一种典型的生物废料,绝大多数都是通过焚烧处理,既浪费资源又污染环境。因此再利用秸秆使它发挥最大的功能值得一试。本文研究了一种绿色经济的,以秸秆为原料,利用水热法合成的蓝色荧光碳点。通过光电子能谱和X射线衍射发现合成的碳点呈无定形态,主要的组成元素为碳元素。合成的碳点粒径很小,大约为2nm,具有激发波长依赖于发射波长的特性。通过大量的实验证明,这种碳点具有很好的光学稳定性,不仅可以制成荧光墨水,还能用于Fe3+检测、成像(大肠杆菌,秀丽线虫等),因此在生物医学领域中具有非常好的应用前景。
【关键词】：碳点 秸秆 水热法 荧光强度 光稳定性 生物医学 成像
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R318.08;TB383.1
【目录】：

• 摘要3-4
• abstract4-8
• 1 引言8-20
• 1.1 荧光碳点8
• 1.2 荧光碳点的合成8-13
• 1.2.1 自上而下法8-10
• 1.2.1.1 激光烧蚀法9
• 1.2.1.2 电弧放电法9
• 1.2.1.3 电化学合成法9-10
• 1.2.2 自下而上法10-13
• 1.2.2.1 热解法10-11
• 1.2.2.2 微波法11-12
• 1.2.2.3 水热法12
• 1.2.2.4 微波辅助法12-13
• 1.3 物理和化学性质13-14
• 1.4 光学特性14-15
• 1.4.1 紫外吸收性14
• 1.4.2 荧光特性14-15
• 1.5 碳点的应用15-19
• 1.5.1 细胞成像15-16
• 1.5.2 传感器16
• 1.5.3 药物运输16-17
• 1.5.4 活体成像17-18
• 1.5.5 提高太阳能电池利用率18-19
• 1.6 选题依据及意义19-20
• 2 材料与方法20-24
• 2.1 原料和试剂20
• 2.2 实验仪器20
• 2.3 实验方法20-24
• 2.3.1 蓝色碳点的制备20-21
• 2.3.2 荧光量子产率的测定21
• 2.3.3 碳点荧光强度的测定21-22
• 2.3.4 离子检测22
• 2.3.5 聚电解质微囊的制备22-23
• 2.3.6 大肠杆菌的培养23
• 2.3.7 秀丽线虫的培养23-24
• 3 结果与讨论24-36
• 3.1 粒径与电位24
• 3.2 结构与成分24-26
• 3.3 碳点荧光性能的分析26-28
• 3.4 碳点荧光强度稳定性分析28-30
• 3.5 碳点的应用30-36
• 3.5.1 荧光墨水30-31
• 3.5.2 离子探针31-32
• 3.5.3 碳点在聚电解质微囊中成像32-33
• 3.5.4 碳点在大肠杆菌中成像33-34
• 3.5.5 活体成像34-36
• 4. 结论与展望36-37
• 致谢37-38
• 参考文献38-44
• 作者简介44

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