荧光碳点的制备、材料化及其性能研究.pdf

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1、－０６１３１００５８麵Ｗ＾ｐＩ＂＾ｉｂ文远目：災光碳点的制备、材料化及某－？—业嫌ｉ＾Ｓａｗｉｉ学科专：化学工程ａｇ，作者齢ａＰ＾：＾臟巧＾ＨＴ指导獅：完成５年１２月日期：聲｜｜＾：訂！团ｉ薩！ｒ墨四撥織邏：翊圍＾囑：：獻：抓诵心槪纖矜＇ＢｌＳｉｉｉ藝ｉｉ曲Ｃ；嘘绿顯顏圓辕ｉ田独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写，不过的研究成果，冲巧含为巧得天津工业大学或巧

2、化教育机构的学位或证而巧用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的巧何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。：签字曰期年学位论文作者签名：又Ｐ乂３月曰＇７勺学位论文版权使用授权书本举仿论义作者壳伞了解天津王业大学有关化留、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，＇并采用影印、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家、缩印或扫描等复制平段保存有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）：学位论文作者签名：＾７导

3、师签名＇房月日签字日期乃？ｉ月签字日期备年：午７日；５７学位论文的主要创新点一一、通过无水巧樣酸与各种含氨基的化合物制备了系列碳点。其巧光量子产率是在５５％和８６％范围内，达到了巧光染料的水平。Ｏｍｎ４２５？４５５ｎｍ之。最佳激发均为波长为％，英光发射峰在间通过２＋—。无水梓樣酸制备的所有碳点的英光均可＾＾被Ｈｇ定程度地粹灭其２＋中ＮＣＤ和ＳｉＣＤ对Ｈｇ的响应最为灵敏，并具有优异的选择性，可２＋一Ｈ作为种新型巧光探针在纯水中检测ｇ。检测的线性范围分别为￣￣１１２和１１４计算得到最低检测限（ＬＯＤ）分别

4、为２２６ｎｍ和８４５ｎＭ。有机珪晓功能化的ＳｉＣＤ可Ｗ在水中被懈皮素特异性巧灭，？ＯＤ９检测的线性范围为０４０ｉｍ，计算得到最低检测限（Ｌ）为７ｎｍ。＾３＋二、合成了两种新型Ａ１英光探针。搬皮素和其灾光金属离子络３＋－Ｎ２ＣＤ的表面Ｎ２ＣＤ４２９合物（栅皮素Ａ，１）均可有效的络合在在３＋ｎｍ处－Ａ的芙光发射峰与懈皮素１在４２８ｎｍ处的吸收峰几乎完全重。２ＣＤ叠由此基于癸光共振能量转移（ＦＲＥＴ）原理，通过Ｎ作供体，３＋ＣＴ－的检测ＱＡ产作受体建立比率型巧光检测体系，实现对Ａ１。罗丹３＋明乙二胺Ｈ聚氯氛

5、探针对Ａ１具有优异的选择性，通过Ｈ聚氯氯结构将其连接到碳点表面。，合成了新型的水溶性癸光探针摘要一巧光碳点是继富勒稀。这、碳纳米管及石墨締之后最热口的碳纳米材料之种纳米材料克服了传统量子点的某些缺点，不仅具有优良的光学性能与小尺寸特，性，而且具有良好的生物相容性，易于实现表面功能化在生化传感、成像分析、环境检测。本文主要从巧光、光催化技术及药物载体等领域具有很好的应用潜力碳点的制备与应用两个方面出发，首先，用梓樣酸和氨基化合物制备了具有高巧光量子产率和其他优异芙光性能的碳点；其次，将表面官能化的巧光碳点应用于

6、，金属离子及小分子的检测，；最后将小分子的罗丹明类黃光探针连接到碳点表面设计合成了巧光探针修饰的功能材料。论文的主要内容概括如下：－－－－１一１分别使用梓樣酸与，２己二胺（ＮＣＤ）和Ｎ氨Ｚａ基３氨基丙基甲基甲氧基赶烧（ＳｉＣＤ）制备了两种碳点。ＮＣＤ和ＳｉＣＤ的量子产率分别高达６５．５％２＋和５５．４％。ＮＣＤ和ＳｉＣＤ的黄光均可在水相中被痕量的Ｈｇ蒋灭，在此基础上２＋２＋开发出两种具有高选择性和灵敏性的Ｈｇ巧光探针。两种探针被成功用于Ｈｇ在细胞中的成像。２首次Ｓ，研究了娃烧官能化ｉＣＤ和棚皮素之间的巧光相互作

7、用并发现Ｓ。在此基础上实ｉＣＤ可Ｗ高选择性和灵敏性地通过关光和紫外吸收检测懈皮素０－４０现谢皮素在水相中的快速检测，碳点的巧光强度与搬皮素浓度的线性范围为１ｉＭ，最低检测限为７９ｎｍ。｜３用梓樣酸与二乙婦Ｈ胺制备了碳点Ｎ２ＣＤ，其量子产率高达８６％。通过一Ｎ２ＣＤ和懈皮素构建个基于巧光共振能量转移（ＦＲＥＴ）的比率型巧光检测系３＋统，实现对Ａ１的检额Ｕ。在ＦＲＥＴ比率型巧光检测系统中，Ｎ２ＣＤ为供体，懈皮＋３＋３－－Ａ１。此ＦＲＥＴ比率素络合物作为受体外，基于Ｎ２ＣＤ／ＱＣＴＡ１的型巧光系统＋３ｌ，通过色度

8、分析实现对Ａ的检测被制作成巧光检测试纸。３＋－－Ｒｈ１Ｈ聚氯氛的Ａ，４合成了基于罗丹明１焚光探针可通过巧光和颜色高３＋选择性地检测Ａ。２ＣＤ，２ＣＤ上，设计