本書簡(jiǎn)要介紹了熒光傳感器、熒光傳感機(jī)制及熒光納米傳感技術(shù),重點(diǎn)圍繞基于碳量子點(diǎn)的熒光納米傳感技術(shù),闡述了碳量子點(diǎn)的制備方法、性質(zhì)、功能化、發(fā)光機(jī)理及在其在傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用;結(jié)合作者在碳量子點(diǎn)領(lǐng)域的科研工作,詳細(xì)介紹了具體碳量子點(diǎn)的制備、表征、性能研究及其用于黃酮類化合物、人工合成色素、生物小分子、金屬離子、藥物成和染色劑傳感檢測(cè)方面的成果和經(jīng)驗(yàn)。
第1章 熒光傳感技術(shù)概述 001
1.1 熒光傳感器簡(jiǎn)介 002
1.1.1 熒光傳感器的發(fā)展 002
1.1.2 熒光傳感器的組成 003
1.1.3 熒光性能基本常識(shí) 004
1.2 熒光傳感機(jī)制 006
1.2.1 靜態(tài)猝滅 006
1.2.2 動(dòng)態(tài)猝滅 007
1.2.3 熒光共振能量轉(zhuǎn)移 007
1.2.4 內(nèi)濾效應(yīng) 009
1.2.5 光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移 010
1.2.6 聚集誘導(dǎo)發(fā)光 010
1.3 熒光納米傳感技術(shù) 011
1.3.1 熒光納米材料 011
1.3.2 熒光納米傳感技術(shù)的應(yīng)用 012
參考文獻(xiàn) 013
第2章 基于碳量子點(diǎn)的熒光傳感技術(shù) 017
2.1 碳量子點(diǎn)簡(jiǎn)介 017
2.2 碳量子點(diǎn)的制備方法 018
2.2.1 電弧放電法 018
2.2.2 化學(xué)氧化法 018
2.2.3 電化學(xué)法 019
2.2.4 激光燒蝕法 020
2.2.5 熱分解法 020
2.2.6 水熱合成法 021
2.2.7 微波合成法 021
2.2.8 超聲波法 022
2.3 碳量子點(diǎn)的性質(zhì) 022
2.3.1 光學(xué)特性 023
2.3.2 電催化特性 026
2.3.3 生物毒性與生物相容性 026
2.4 碳量子點(diǎn)的功能化 027
2.4.1 雜原子摻雜 027
2.4.2 表面修飾 032
2.5 碳量子點(diǎn)發(fā)光機(jī)理 033
2.5.1 量子限域效應(yīng) 033
2.5.2 表面態(tài)發(fā)光 034
2.5.3 分子態(tài)發(fā)光 036
2.6 碳量子點(diǎn)在熒光傳感領(lǐng)域的應(yīng)用 036
2.6.1 金屬離子檢測(cè) 037
2.6.2 無機(jī)陰離子檢測(cè) 039
2.6.3 分子檢測(cè) 040
參考文獻(xiàn) 042
第3章 黃酮類化合物的碳量子點(diǎn)熒光傳感 050
3.1 碳量子點(diǎn)用于山柰酚的熒光傳感 050
3.1.1 CDs的制備與表征 051
3.1.2 CDs的性能研究 053
3.1.3 基于CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)山柰酚的測(cè)定 057
3.1.4 CDs對(duì)山柰酚的熒光傳感機(jī)理 061
3.2 碳量子點(diǎn)用于桑色素的熒光傳感 062
3.2.1 CDs的制備與表征 062
3.2.2 CDs的性能研究 063
3.2.3 基于CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)桑色素的測(cè)定 066
3.2.4 CDs對(duì)桑色素的熒光傳感機(jī)理 069
3.3 磷摻雜碳量子點(diǎn)用于金絲桃苷的熒光傳感 070
3.3.1 P-CDs的制備與表征 071
3.3.2 P-CDs的性能研究 071
3.3.3 基于P-CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)金絲桃苷的測(cè)定 074
3.3.4 P-CDs對(duì)金絲桃苷的熒光傳感機(jī)理 076
3.4 氮摻雜碳量子點(diǎn)用于楊梅素的熒光傳感 076
3.4.1 N-CDs的制備 077
3.4.2 N-CDs的表征方法 077
3.4.3 N-CDs的性能研究 078
3.4.4 基于N-CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)楊梅素的測(cè)定 081
3.4.5 N-CDs對(duì)楊梅素的熒光傳感機(jī)理 084
參考文獻(xiàn) 085
第4章 人工合成色素的碳量子點(diǎn)熒光傳感 092
4.1 氮、磷共摻雜碳量子點(diǎn)用于新胭脂紅的熒光傳感 093
4.1.1 N,P-CDs的制備與表征 094
4.1.2 N,P-CDs的性能研究 094
4.1.3 基于N,P-CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)新胭脂紅的測(cè)定 098
4.1.4 N,P-CDs對(duì)新胭脂紅的熒光傳感機(jī)理 101
4.2 黃色和藍(lán)色雙波長(zhǎng)發(fā)射碳量子點(diǎn)用于莧菜紅的熒光傳感 102
4.2.1 Y/B-CDs的制備與表征 103
4.2.2 Y/B-CDs的性能研究 104
4.2.3 基于Y/B-CDs的比率型熒光傳感構(gòu)建及對(duì)莧菜紅的測(cè)定 107
4.2.4 Y/B-CDs對(duì)莧菜紅的熒光傳感機(jī)理 110
4.3 氮摻雜碳量子點(diǎn)用于亮藍(lán)的熒光傳感 111
4.3.1 N-CDs的制備與表征 112
4.3.2 N-CDs的性能研究 113
4.3.3 基于N-CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)亮藍(lán)的測(cè)定 116
4.3.4 N-CDs對(duì)亮藍(lán)的熒光傳感機(jī)理 119
參考文獻(xiàn) 119
第5章 生物小分子和金屬離子的碳量子點(diǎn)熒光傳感 124
5.1 橙色和藍(lán)色雙波長(zhǎng)發(fā)射碳量子點(diǎn)用于L-谷氨酸的熒光傳感 124
5.1.1 O/B-CDs的制備與表征 126
5.1.2 O/B-CDs的性能研究 126
5.1.3 基于O/B-CDs的比率型熒光傳感構(gòu)建及對(duì)L-谷氨酸的測(cè)定 129
5.1.4 O/B-CDs對(duì)L-谷氨酸的熒光傳感機(jī)理 132
5.2 碳量子點(diǎn)的色譜分離及其不同組分用于Fe3+和Hg2+的熒光傳感 133
5.2.1 CDs的制備、分離及表征 135
5.2.2 CDs及不同CDs組分的性能研究 136
5.2.3 CDs組分對(duì)Fe3+和Hg2+的熒光傳感 147
參考文獻(xiàn) 150
第6章 藥物成分和染色劑的碳量子點(diǎn)熒光傳感 155
6.1 紅色和黃色雙波長(zhǎng)發(fā)射碳量子點(diǎn)用于鹽酸莫西沙星的熒光傳感 155
6.1.1 R/Y-CDs的制備與表征 156
6.1.2 R/Y-CDs的性能研究 157
6.1.3 基于R/Y-CDs的比率型熒光傳感構(gòu)建及對(duì)鹽酸莫西沙星的測(cè)定 160
6.1.4 R/Y-CDs對(duì)鹽酸莫西沙星的熒光傳感機(jī)理 163
6.2 黃綠色熒光碳量子點(diǎn)用于剛果紅的熒光傳感 164
6.2.1 YG-CDs的制備與表征 165
6.2.2 YG-CDs的性能研究 166
6.2.3 基于YG-CDs的熒光傳感構(gòu)建及對(duì)剛果紅的測(cè)定 168
6.2.4 YG-CDs對(duì)剛果紅的熒光傳感機(jī)理 171
6.2.5 YG-CDs的細(xì)胞毒性及成像研究 172
參考文獻(xiàn) 174