文档介绍：上海大学
硕士学位论文
水溶性荧光纳米粒子制备及其光学性能研究
姓名:吴超
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:吴明红
20090201
种新的简单而有效的制备方神蔚臀氯冉夥ǎ胖匮芯苛孔硬侍岣叩摘要荧光纳米粒子在发光二极管、非线性光学、太阳能电池、生命科学等领域具有潜在应用价值。本论文中,我们制备了两种类型的荧光纳米粒子,并对它们的结构和光学性质进行了较为系统的研究,主要内容包括:采用电子束辐照法在水相中制备了水溶性的和量子点,该方法具有简单、快速、硒源稳定、产物具有良好的单分散性和光学性能等优点。,具有良好单分散性的纳米晶。观察到随着电子束辐的量子点,具有良好单分散性、良好的水溶性和高的荧光量子产率%Q芯苛瞬煌从μ跫云涔庋阅艿挠跋欤还鄄斓礁吲ǘ菴子点溶胶放置一段时间后,自组装生成介孔球,并保持高度水溶性的现象。就我们所知,国内外尚无在水相中合成蓝光的量子点的报道。二、荧光碳纳米粒子:低廉、易于实现生物相容等特点,是一类新型的荧光纳米材料。与含有毒性金属离子且荧光不稳定的半导体量子点荧光材料相比,碳纳米粒子作为荧光探针应用于生物医学领域更显优势。目前国内外仅有几个课题组报道制备出荧光碳纳米粒子,但是存在量子产率低,方法复杂,荧光机理不清等问题。本文中我们探索一一、半导体量子点:訡和G扒铮彼B绾霞粒琍为表面活性剂,制备出粒径大小约照剂量增加晶型由六方型逐渐向立方型转变的现象。訣N榷ḿ粒椅滤嘀谐晒χ票赋龇⑸淅豆獾摹⒘>洞笮≡捎肸蚇为反应源,以为稳定剂,制备了发射紫光的量子点。量子点粒径约,具有良好单分散性。、荧光极其稳定、发光波长宽范围可调、成本有效途径以及可能的发光机理。以盐为前驱体,低温热解制备出高度水溶性、带负电荷的、高荧光量子产率、低半峰宽的碳纳米粒子。量子产率高达%ィ敕蹇斫档偷,上海大学硕士学位论文●
关键词:电子束量子点碳纳米粒子光学性能定性、热解温度密切相关,发射波长随着激发波长移动而移动,在激发下能够发射红色荧光等新奇的现象。通过系统的谱学表征分析,提出荧光可能来自自由基缺陷的假设。碳纳米粒子能够进一步实现表面功能化,实现从亲水光学性能可以与荧光染料和半导体量子点相比较。发现量子产率与前驱物的热稳激光到亲油的转变。上海人学硕士学位论文
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原创性声明本论文使用授权说明或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人己发表贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名:日期:本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。‘
第一章绪论引言国物理学会年会上预言:如果人们可以在更小尺度上制备并控制材料的性质,将会打开一个崭新的世界。这一预言被科学界视为纳米材料萌芽的标志。如今纳米科学技术已经蓬勃的发展起来,成为人们广泛关注的研究热点之一。纳米科学技术的基本涵义是在纳米尺寸范围内认识和改造自然,通过直接操作和安排原子、分子创造新的物质。纳米科学所研究的领域是人类过去从未涉及的非宏观、非微观的中间领域,从而开辟了人类认识世界的新层次,也使人们改造自然的能力直结合,已经发展成为一门多领域交叉的新型学科。纳米材料最具魅力的特点表现为它们的物理、化学性质与其相应体相材料具有显著差异【俊H嗣瞧诖ü合成各种尺度的纳米晶,再以其为结构构筑单元实现进一步的复合和组装,来强化材料的光、电、磁等各类性能,并实现材料间性能的集成。到目前为止,纳米晶体材料已突破微电子工业发展的瓶颈,并在医药、环境、化工、分子工程等传统及新兴产业中发挥出越来越大的作用。的兴趣,尤其在纳米光学器件和生物学荧光标记方面显示出巨大的学术价值和良好的商业应用前景【。研究发现荧光量子点与传统的有机染料荧光探针相比,荧米晶体能被单一波长的光激发而发出不同颜色的光、光化学稳定性高、不易发生光解等,因而半导体量子点是优良的荧光探针,并将在未来的探针标记检测技术碳材料由于其杰出生物安全性投拘和生物相容性广泛地用做生物材料。以碳纳米管为代表一批的碳材料寄擅紫宋焕障┑已经用于生物载药,生物传感器啊俊W罱滦陀ü馓寄擅琢W硬牧铣晌R桓鲂碌难芯咳鹊悖氪著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼在美。随着纳米科技的迅速发展,纳米技术与不同的学科相近十年来,半导体纳米晶孔拥由于具有独