咖啡酸衍生的黃色和綠色熒光碳納米點的制備及生物成像研究.pdf

1、熒光碳納米點是一種新型的碳基材料，由于碳納米點具有優(yōu)良的水溶性，化學惰性，生物相容性，不易光漂白，易于表面功能化和制備簡單等諸多優(yōu)點而受到越來越多人的關注，在生物成像、傳感、生物醫(yī)藥、光催化、光電器件方面都展示了潛在的應用價值。盡管已經有很多關于碳納米點的報道，但是大多數是在藍光區(qū)域有較強的發(fā)射，在長波長區(qū)域（黃色到紅色）的發(fā)射很弱。由于生物基質樣品的藍色自發(fā)熒光和生物組織易被紫外激發(fā)光損傷，限制了碳納米點的進一步應用。因此，制備一種在

2、較長波長區(qū)域激發(fā)與發(fā)射的碳納米點是很有必要的。
　　本文的研究內容主要是以咖啡酸為碳前體，通過選擇不同的雜原子摻雜來調節(jié)碳納米點的熒光性質，并對實驗的制備條件進行了優(yōu)化，最后得到的咖啡酸與乙二胺為原料的黃色和綠色熒光碳點可以成功應用到生物成像上。本論文的主要研究工作和結論如下:1.選擇咖啡酸與甲酰胺、乙二胺、半胱氨酸鹽酸鹽、尿素等不同雜原子的來源試劑來制備碳納米點。其中，咖啡酸與半胱氨酸鹽酸、尿素和甲酰胺制備的碳納米點具有較低的量

3、子產率，與乙二胺制備的碳納米點展現出了較高的量子產率。
　　2.通過調節(jié)咖啡酸和乙二胺的摩爾質量比，在摩爾質量比為10∶1，5∶1，2∶1時制備的碳納米點發(fā)藍色熒光，摩爾質量比為1∶1時制備的碳納米點發(fā)黃色熒光，摩爾質量比為1∶2，1∶5，1∶10等制備的碳納米點發(fā)綠色熒光。
　　3.通過條件優(yōu)化，選擇咖啡酸和乙二胺的摩爾質量比為1∶80和1∶1，溫度為200℃的反應條件制備出了量子產率高的黃色和綠色熒光碳納米點，它們表現了