1. 研究目的与意义
本论文我们选用生物质材料木质素及其衍生物为原材料,通过酸氧化合成方法,将其制备成具有强荧光性能的碳点,并通过改变合成条件,探究不同合成条件对荧光性能的影响,得到最优合成条件;并对其进行光学性能、形态结构、化学组成表征,探究其光学性质、表面形貌及表面元素组成,并研究碳量子点在不同pH 值和溶剂中光学性能的变化;对其进行紫外及荧光性能表征,探究加入离子前后紫外及荧光强度的变化情况,构建离子检测传感器将其应用于离子检测中,并探究其检测范围及最低检测限度;通过对碳量子点溶液及离子与碳量子点溶液系统光学性能的表征,探究荧光变化情况机理。利用废弃农林生物质材料为原料,制备成强荧光的能的碳纳米点,使前沿新材料技术与传统农林生物质资源相结合,为碳点的合成及农林生物质的高值化开发与利用提供新途径和新思路。
2. 国内外研究现状分析
一、碳点的研究进展
lai 等展示了碳点@介孔二氧化硅复合发光材料在细胞成像和药物缓释方面的优势。他们以介孔二氧化硅纳米粒子作为纳米反应器,使碳点在其介孔中生长,合成的碳点粒径分布较为均一。同时,将聚乙二醇加盖于 cds@介孔二 氧 化 硅 上 可 以 增 强 其 发 光 性 、 稳 定 性 和 生 物 相 容 性 。 随 后 , 合 成 的cds@m si o2peg 纳米复合材料被载入抗癌药物 dox,通过监控在 he la 细胞中碳点与 dox 荧光强度的比值,可以实现对药物 dox 释放过程的监控(图一)。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
先进行木质素分离纯化条件的优化工作,之后通过不同的类似于紫外光谱、核磁共振等方法对木质素的成分及结构进行表征,最后进行对木质素脲醛树脂的合成,并对其应用进行分析与实验。
计划
2018.01.04-2018.02.20 完成相关文献检索与阅读。
4. 研究创新点
利用废弃农林生物质材料为原料,制备成强荧光性能的碳纳米点,使前沿新材料技术与传统农林生物质资源相结合,为碳点的合成及农林生物质的高值化开发与利用提供新途径和新思路。
