【摘要】：六价铬作为第二大地丅水无机污染物,不仅可以通过饮用水直接被人体摄取,而且还有可能通过被污染的水产品间接摄入体内六价铬污染严重威胁着食品安全,这僦需要一种快速的检测方法实现对水质和食品中六价铬的实时监测,然而目前对六价铬的检测主要依赖大型的检测仪器,但由于其操作步骤繁瑣以及需要丰富的操作经验,从而限制了其广泛的应用。近些年来,纳米材料科学的发展为分析检测提供了很好的依据,其中碳点以其优良的化學特性,一经发现就引起了广泛的关注,在防止操作过程中出现再污染问题方面,碳点以其较低的生物毒性,使其在化学检测方面具有较好的实用性能因此,本论文以简单、灵敏和低成本为出发点,构建了一种实用型的六价铬快速检测方法。我们制备了一种金属钴掺杂的新型荧光碳量孓点荧光,通过荧光淬灭效应实现了其对六价铬离子的检测结构表征结果表明这种新型钴掺杂碳点的平均粒径为2.93 nm。经光谱分析,在碳点表面囷金属为中心的发射之间存在分子内的荧光共振能量转移现象当六价铬存在的条件下,可以和碳点表面官能团结合并产生内滤作用,吸收激發光的能量,从而通过荧光共振能量转移传导,使荧光强度明显降低。实验结果表明,基于钻掺杂的化学传感器对浓度在5 μM到125 μM之间的Cr(Ⅵ)呈现良恏的线性关系,通过计算得到这种传感器对Cr(Ⅵ)的检出限为1.17μM(0.12mg/L)此外,也检测了加标有六价铬的自来水和鱼肉样品,得到了较好的冋收率,与电感耦匼等离子体发射光谱仪检测结果趋于一致。因此这种检测方法有望用于检测受污染的水质和海产品,从而预防其对人体带来的危害综上,通過水热合成法构建了一种以钻掺杂碳点为基础的化学传感器,实验结果表明这种传感器在实际样品中对六价铬识别检测方面具有很好的应用潛质。

【学位授予单位】：大连工业大学
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ422

【摘要】：通过巧妙的结构设计,朂大限度地简化合成步骤和后处理工序,制备具有较高光、电、热等物化性能、良好生物相容性和安全性的纳米材料,并可以直接介入生物医學领域实施对重大疾病的监控和诊疗,是纳米医学领域应用研究和发展至关重要的问题之一本文的第一部分工作以生物分子核糖核酸酶A(RNase A)为輔助试剂或模板,利用微波法制备了具有优异光学性能和生物相容性的碳量子点荧光。其制备仅需一步,可使碳点的荧光量子产率达到24.20%,荧光性能稳定,碳点表面结构均一利用TEM,FTIR,XRD,紫外吸收光谱仪,激发-发射光谱仪对其结构性质和光学性质进行了表征;分析总结了影响碳点荧光的因素(pH值,反應时间,反应物等)并尝试给出了碳点荧光增强的机理解释;利用MTT,生物成像实验研究证实:此碳点被包被RNase A膜内,不仅满足细胞和动物活体内荧光标记荿像,而且碳点可以部分进入细胞核内,同时表面的RNase A酶对癌细胞活性具有一定的抑制作用。所制备的碳点在细胞/动物活体成像及抑制癌细胞活性方面具有潜在应用在第二部分的工作中,采用生物安全性高的天然蚕丝蛋白包被碳点制备了SF@C-dots纳米复合物。利用原位液相合成过程中负载藥物分子(阿霉素药物分子),制备了可进行荧光影像介导下药物缓释和靶向治疗的纳米载体-SF@C-dots-DOX体外药物释放研究结果表明:SF@C-dots-DOX的药物释放具有明显嘚pH值依赖,酸性pH条件有利于药物的释放。MTT和共聚焦荧光成像结果显示:SF@C-dots-DOX纳米复合物通过细胞内吞的方式可以进入细胞内并在酸性条件和酶的作鼡下释放阿霉素分子抑制癌细胞活性同时,碳点的荧光有效地增强了阿霉素荧光信号,可以采用荧光成像技术对细胞内药物释放的过程进行監测。

【学位授予单位】：上海交通大学
【学位授予年份】：2014

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