基于煤炭及其衍生产物的荧光碳点制备与应用研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第10-13页 |
| 图目录 | 第13-19页 |
| 表目录 | 第19-20页 |
| 主要符号表 | 第20-21页 |
| 1 绪论 | 第21-48页 |
| 1.1 荧光碳点的结构与性质 | 第22-33页 |
| 1.1.1 荧光碳点的结构组成 | 第22-26页 |
| 1.1.2 荧光碳点的光学性质 | 第26-31页 |
| 1.1.3 荧光碳点的发光机制 | 第31-33页 |
| 1.2 荧光碳点的制备方法 | 第33-39页 |
| 1.2.1 “自上而下”技术 | 第34-37页 |
| 1.2.2 “由下到上”技术 | 第37-39页 |
| 1.3 荧光碳点的应用 | 第39-46页 |
| 1.3.1 生物成像 | 第39-41页 |
| 1.3.2 纳米催化剂 | 第41-43页 |
| 1.3.3 传感器 | 第43-44页 |
| 1.3.4 光电器件 | 第44-46页 |
| 1.4 本文主要研究思路与内容 | 第46-48页 |
| 2 硝酸氧化法制备煤基荧光碳点 | 第48-75页 |
| 2.1 引言 | 第48-49页 |
| 2.2 实验方法 | 第49-51页 |
| 2.2.1 实验原料、试剂及表征仪器 | 第49-50页 |
| 2.2.2 煤基碳点的硝酸氧化法制备工艺 | 第50-51页 |
| 2.3 产物表征 | 第51-57页 |
| 2.3.1 形貌和结构 | 第51-53页 |
| 2.3.2 表面官能团 | 第53-54页 |
| 2.3.3 光学性质 | 第54-57页 |
| 2.4 工艺条件对煤基碳点制备及其性质的影响 | 第57-67页 |
| 2.4.1 碳源选择的影响 | 第57-59页 |
| 2.4.2 炭化预处理的影响 | 第59-66页 |
| 2.4.3 硝酸氧化温度的影响 | 第66-67页 |
| 2.5 环境因素对煤基碳点光学行为的影响 | 第67-69页 |
| 2.6 煤基碳点的还原改性 | 第69-73页 |
| 2.7 煤基碳点的发光机制 | 第73-74页 |
| 2.8 本章小结 | 第74-75页 |
| 3 电化学法制备煤基荧光碳点 | 第75-94页 |
| 3.1 引言 | 第75页 |
| 3.2 实验方法 | 第75-79页 |
| 3.2.1 原料、试剂及仪器 | 第75-76页 |
| 3.2.2 煤基碳点的电化学法制备工艺 | 第76-77页 |
| 3.2.3 电化学反应原理 | 第77-79页 |
| 3.3 产物表征 | 第79-83页 |
| 3.4 工艺条件对产物制备及其性质的影响 | 第83-85页 |
| 3.5 环境因素对产物荧光性质的影响 | 第85-89页 |
| 3.5.1 溶液浓度的影响 | 第85-88页 |
| 3.5.2 介质酸碱性的影响 | 第88-89页 |
| 3.6 产物还原改性和氮掺杂改性 | 第89-92页 |
| 3.7 本章小结 | 第92-94页 |
| 4 模板辅助法制备煤沥青基荧光碳点 | 第94-112页 |
| 4.1 引言 | 第94页 |
| 4.2 实验方法 | 第94-99页 |
| 4.2.1 原料、试剂及仪器 | 第94-96页 |
| 4.2.2 沥青基碳点的制备工艺 | 第96-97页 |
| 4.2.3 沥青基碳点的表面修饰 | 第97-98页 |
| 4.2.4 碳点复合物宏观体的构筑 | 第98-99页 |
| 4.3 产物表征 | 第99-105页 |
| 4.3.1 原料及中间产物的结构与组成 | 第99-101页 |
| 4.3.2 沥青基碳点的结构与光学性质 | 第101-105页 |
| 4.4 沥青基碳点的表面修饰改性与复合物宏观体 | 第105-109页 |
| 4.5 煤基荧光碳点的三种制备方法对比 | 第109-111页 |
| 4.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 5 煤基荧光碳点的应用 | 第112-129页 |
| 5.1 引言 | 第112页 |
| 5.2 实验方法 | 第112-116页 |
| 5.2.1 原料、试剂及仪器 | 第112-114页 |
| 5.2.2 铜离子检测技术 | 第114-115页 |
| 5.2.3 发光二极管组装 | 第115页 |
| 5.2.4 全碳复合型电催化剂用于氧还原反应 | 第115-116页 |
| 5.3 煤基碳点作为荧光探针用于检测铜离子 | 第116-121页 |
| 5.3.1 灵敏性和选择性 | 第116-119页 |
| 5.3.2 真实水体中铜离子的检测 | 第119-121页 |
| 5.4 碳点复合物宏观体应用于发光二极管 | 第121-122页 |
| 5.5 氮掺杂碳点作为电催化剂应用于氧还原反应 | 第122-128页 |
| 5.5.1 催化剂的结构与组成 | 第123-126页 |
| 5.5.2 催化剂的电催化活性 | 第126-128页 |
| 5.6 本章小结 | 第128-129页 |
| 6 结论与展望 | 第129-132页 |
| 6.1 结论 | 第129-130页 |
| 6.2 创新点 | 第130页 |
| 6.3 展望 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-148页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第148-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
| 作者简介 | 第151页 |
