谢湘俊:碳量子点和石墨烯量子点的合成及其在分析传感中的应用论文

谢湘俊:碳量子点和石墨烯量子点的合成及其在分析传感中的应用论文

本文主要研究内容

作者谢湘俊(2019)在《碳量子点和石墨烯量子点的合成及其在分析传感中的应用》一文中研究指出:近年来,纳米材料因具有稳定的物化性能、良好的尺寸效应和制备方法多样性等优势,广泛地应用于化学、生物学和医学等领域。在这些常见的纳米材料中,碳量子点和石墨烯量子点由于具有水溶性较好、尺寸较小、光学性质稳定和低毒无污染等特点受到了越来越多的关注。目前,利用碳量子点和石墨烯量子点为探针,发展了多种简便的方法来检测溶液体系中的金属离子和功能小分子。在本论文中,分别制备了荧光强度较强、性质较为稳定的碳量子点和石墨烯量子点,并将它们作为光学探针分别应用于光学传感检测,具体内容如下:(1)采用水热法制备了发出蓝色荧光的碳量子点及使用高温煅烧法制备了发出绿色荧光的石墨烯量子点。在合成过程中,分别对两种量子点的制备条件进行了优化。此外,对得到的两种量子点分别进行了形貌尺寸表征和光谱表征。结果表明,通过水热法制备的碳量子点和高温煅烧法制备的石墨烯量子点均具有良好的水溶性、稳定的光学性能、尺寸均匀且分散性好。(2)基于荧光能量共振转移(FRET)过程,利用碳量子点与4-ASA-Fe3+络合物构建了用于定量检测·OH的光学传感器。根据文献报道,·OH可以将4-ASA-Fe2+氧化成4-ASA-Fe3+络合物,该络合物紫外吸收光谱在400-600 nm范围内具有较强的吸收,该范围与碳量子点的荧光发射光谱有较大重叠。因此,由于FRET过程,碳量子点的荧光发生猝灭,实现对·OH的检测。碳量子点荧光猝灭程度与溶液中的·OH浓度成一定的线性关系,该方法的线性范围是0.5-4μM,检测限是44 nM,对·OH的检测呈现高选择性。在本工作中,由碳量子点构建传感体系步骤简单,方法简便,实现了对·OH的高灵敏和高选择性检测。(3)利用石墨烯量子点作为光学探针与4-NP分子间的FRET过程构建了一种用于定量检测β-半乳糖酶活性的光学传感器。β-半乳糖酶可以催化水解对硝基苯酚-β-半乳糖苷成4-NP分子与糖苷,4-NP分子可以使石墨烯量子点荧光发生猝灭,且荧光猝灭程度与酶的活性呈现线性关系。实验结果表明,该体系可以定量地检测酶活性,线性范围是20-200 U/L,检出限是4.4 U/L。该类方法在检测β-半乳糖酶活性表现出高灵敏性和高选择性,为β-半乳糖酶的检测提供了简便的新方法。

Abstract

jin nian lai ,na mi cai liao yin ju you wen ding de wu hua xing neng 、liang hao de che cun xiao ying he zhi bei fang fa duo yang xing deng you shi ,an fan de ying yong yu hua xue 、sheng wu xue he yi xue deng ling yu 。zai zhe xie chang jian de na mi cai liao zhong ,tan liang zi dian he dan mo xi liang zi dian you yu ju you shui rong xing jiao hao 、che cun jiao xiao 、guang xue xing zhi wen ding he di du mo wu ran deng te dian shou dao le yue lai yue duo de guan zhu 。mu qian ,li yong tan liang zi dian he dan mo xi liang zi dian wei tan zhen ,fa zhan le duo chong jian bian de fang fa lai jian ce rong ye ti ji zhong de jin shu li zi he gong neng xiao fen zi 。zai ben lun wen zhong ,fen bie zhi bei le ying guang jiang du jiao jiang 、xing zhi jiao wei wen ding de tan liang zi dian he dan mo xi liang zi dian ,bing jiang ta men zuo wei guang xue tan zhen fen bie ying yong yu guang xue chuan gan jian ce ,ju ti nei rong ru xia :(1)cai yong shui re fa zhi bei le fa chu lan se ying guang de tan liang zi dian ji shi yong gao wen duan shao fa zhi bei le fa chu lu se ying guang de dan mo xi liang zi dian 。zai ge cheng guo cheng zhong ,fen bie dui liang chong liang zi dian de zhi bei tiao jian jin hang le you hua 。ci wai ,dui de dao de liang chong liang zi dian fen bie jin hang le xing mao che cun biao zheng he guang pu biao zheng 。jie guo biao ming ,tong guo shui re fa zhi bei de tan liang zi dian he gao wen duan shao fa zhi bei de dan mo xi liang zi dian jun ju you liang hao de shui rong xing 、wen ding de guang xue xing neng 、che cun jun yun ju fen san xing hao 。(2)ji yu ying guang neng liang gong zhen zhuai yi (FRET)guo cheng ,li yong tan liang zi dian yu 4-ASA-Fe3+lao ge wu gou jian le yong yu ding liang jian ce ·OHde guang xue chuan gan qi 。gen ju wen suo bao dao ,·OHke yi jiang 4-ASA-Fe2+yang hua cheng 4-ASA-Fe3+lao ge wu ,gai lao ge wu zi wai xi shou guang pu zai 400-600 nmfan wei nei ju you jiao jiang de xi shou ,gai fan wei yu tan liang zi dian de ying guang fa she guang pu you jiao da chong die 。yin ci ,you yu FRETguo cheng ,tan liang zi dian de ying guang fa sheng cu mie ,shi xian dui ·OHde jian ce 。tan liang zi dian ying guang cu mie cheng du yu rong ye zhong de ·OHnong du cheng yi ding de xian xing guan ji ,gai fang fa de xian xing fan wei shi 0.5-4μM,jian ce xian shi 44 nM,dui ·OHde jian ce cheng xian gao shua ze xing 。zai ben gong zuo zhong ,you tan liang zi dian gou jian chuan gan ti ji bu zhou jian chan ,fang fa jian bian ,shi xian le dui ·OHde gao ling min he gao shua ze xing jian ce 。(3)li yong dan mo xi liang zi dian zuo wei guang xue tan zhen yu 4-NPfen zi jian de FRETguo cheng gou jian le yi chong yong yu ding liang jian ce β-ban ru tang mei huo xing de guang xue chuan gan qi 。β-ban ru tang mei ke yi cui hua shui jie dui xiao ji ben fen -β-ban ru tang gan cheng 4-NPfen zi yu tang gan ,4-NPfen zi ke yi shi dan mo xi liang zi dian ying guang fa sheng cu mie ,ju ying guang cu mie cheng du yu mei de huo xing cheng xian xian xing guan ji 。shi yan jie guo biao ming ,gai ti ji ke yi ding liang de jian ce mei huo xing ,xian xing fan wei shi 20-200 U/L,jian chu xian shi 4.4 U/L。gai lei fang fa zai jian ce β-ban ru tang mei huo xing biao xian chu gao ling min xing he gao shua ze xing ,wei β-ban ru tang mei de jian ce di gong le jian bian de xin fang fa 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自湖南师范大学的谢湘俊,发表于刊物湖南师范大学2019-10-31论文,是一篇关于碳量子点论文,石墨烯量子点论文,光学传感检测论文,湖南师范大学2019-10-31论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自湖南师范大学2019-10-31论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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