| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第13-36页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 碳纳米点的合成方法 | 第14-20页 |
| 1.2.1 电弧放电 | 第14-15页 |
| 1.2.2 激光消融法 | 第15页 |
| 1.2.3 电化学法 | 第15-17页 |
| 1.2.4 热回流法 | 第17-18页 |
| 1.2.5 溶剂热和水热法 | 第18-19页 |
| 1.2.6 微波法 | 第19-20页 |
| 1.3 碳纳米点的物理和化学特性 | 第20-24页 |
| 1.3.1 晶格结构 | 第20页 |
| 1.3.2 碳点的吸收和光致发光特性 | 第20-22页 |
| 1.3.3 碳纳米点的耐光漂白特性 | 第22页 |
| 1.3.4 优良的电子供体和受体材料 | 第22-23页 |
| 1.3.5 生物毒性 | 第23-24页 |
| 1.4 碳纳米点的应用 | 第24-33页 |
| 1.4.1 生物成像 | 第24-26页 |
| 1.4.2 光催化 | 第26-27页 |
| 1.4.3 金属离子检测 | 第27-29页 |
| 1.4.4 pH传感 | 第29页 |
| 1.4.5 LED荧光粉 | 第29-31页 |
| 1.4.6 电致发光器件 | 第31-33页 |
| 1.5 本论文主要研究内容 | 第33-36页 |
| 第2章 实验材料与表征技术 | 第36-43页 |
| 2.1 实验材料 | 第36-37页 |
| 2.1.1 实验仪器 | 第36页 |
| 2.1.2 实验试剂 | 第36-37页 |
| 2.2 表征技术及结构分析 | 第37-40页 |
| 2.2.1 透射电子显微镜 | 第37页 |
| 2.2.2 共聚焦激光扫描显微镜 | 第37-38页 |
| 2.2.3 X射线衍射图谱 | 第38页 |
| 2.2.4 X射线光电子能谱 | 第38页 |
| 2.2.5 傅立叶变换红外光谱 | 第38-39页 |
| 2.2.6 拉曼光谱 | 第39页 |
| 2.2.7 Zeta电位 | 第39页 |
| 2.2.8 紫外-可见吸收光谱 | 第39页 |
| 2.2.9 荧光发射光谱 | 第39-40页 |
| 2.2.10 时间分辨光谱 | 第40页 |
| 2.2.11 荧光量子效率 | 第40页 |
| 2.3 本章小结 | 第40-43页 |
| 第3章 高荧光量子效率碳纳米点的制备及其生物应用 | 第43-69页 |
| 3.1 引言 | 第43-45页 |
| 3.2 样品制备 | 第45-46页 |
| 3.2.1 ED-CDs的制备 | 第45-46页 |
| 3.2.2 EA-CDs的制备 | 第46页 |
| 3.2.3 Tris-CDs的制备 | 第46页 |
| 3.3 样品表征与讨论 | 第46-66页 |
| 3.3.1 透射电子显微镜 | 第46-47页 |
| 3.3.2 X射线粉末衍射图谱 | 第47页 |
| 3.3.3 荧光量子效率的测定 | 第47-54页 |
| 3.3.4 傅立叶变换红外光谱 | 第54页 |
| 3.3.5 X射线光电子能谱 | 第54-57页 |
| 3.3.6 拉曼光谱 | 第57-59页 |
| 3.3.7 紫外/可见吸收光谱和光致发光光谱 | 第59-61页 |
| 3.3.8 荧光寿命 | 第61-63页 |
| 3.3.9 辐射跃迁速率和非辐射跃迁速率 | 第63-65页 |
| 3.3.10 稳定性研究 | 第65-66页 |
| 3.4 生物应用 | 第66-68页 |
| 3.4.1 大肠杆菌细胞染色与荧光成像 | 第66-67页 |
| 3.4.2 生物相容性和低毒性验证 | 第67-68页 |
| 3.5 小结 | 第68-69页 |
| 第4章 固态荧光碳纳米点的制备及其生物应用 | 第69-99页 |
| 4.1 引言 | 第69-71页 |
| 4.2 制备方法 | 第71-73页 |
| 4.2.1 固态荧光碳纳米点（SFCDs）的制备 | 第71页 |
| 4.2.2 固态无荧光碳纳米点（SNCDs）的制备 | 第71页 |
| 4.2.3 SFCDs和SNCDs染色溶液的制备 | 第71-72页 |
| 4.2.4 细菌培养 | 第72页 |
| 4.2.5 细菌和细胞染色 | 第72-73页 |
| 4.3 样品表征与讨论 | 第73-97页 |
| 4.3.1 透射电子显微镜 | 第73-74页 |
| 4.3.2 傅立叶变换红外光谱 | 第74页 |
| 4.3.3 X射线光电子能谱 | 第74-76页 |
| 4.3.4 实物照片 | 第76页 |
| 4.3.5 UV/Vis与PL光谱 | 第76-77页 |
| 4.3.6 荧光寿命及荧光猝灭与抗猝灭的探究 | 第77-79页 |
| 4.3.7 SFCDs与SNCDs和SYTO9的全面比较 | 第79-82页 |
| 4.3.8 SFCDs对代表性的细菌染色并荧光成像 | 第82-91页 |
| 4.3.9 SFCDs超快速染色机理讨论 | 第91页 |
| 4.3.10 SFCDs的额外染色优势 | 第91-92页 |
| 4.3.11 SFCDs浓度优化过程 | 第92-94页 |
| 4.3.12 生物相容性和低毒性验证 | 第94-97页 |
| 4.4 小结 | 第97-99页 |
| 第5章 由聚集猝灭向聚集发光转变的浓度依赖性碳纳米点及其白光LED应用 | 第99-109页 |
| 5.1 前言 | 第99-100页 |
| 5.2 制备方法 | 第100页 |
| 5.2.1 QECDs的合成 | 第100页 |
| 5.2.2 QECDs溶液的制备 | 第100页 |
| 5.3 样品表征与讨论 | 第100-106页 |
| 5.3.1 实物样品图 | 第100-101页 |
| 5.3.2 傅立叶变换红外光谱 | 第101-102页 |
| 5.3.3 X射线光电子能谱 | 第102页 |
| 5.3.4 透射电子显微镜 | 第102-103页 |
| 5.3.5 浓度依赖的PL光谱和浓度依赖的吸收光谱 | 第103-105页 |
| 5.3.6 通过时间分辨光谱探讨由ACQ向AE转变的原因 | 第105-106页 |
| 5.4 白光LED的应用 | 第106-107页 |
| 5.5 小结 | 第107-109页 |
| 第6章 碳纳米点的放大自发辐射性质研究 | 第109-127页 |
| 6.1 前言 | 第109-110页 |
| 6.2 制备方法 | 第110-112页 |
| 6.2.1 CD1的合成 | 第110-111页 |
| 6.2.2 CD2的合成 | 第111页 |
| 6.2.3 CD3的合成 | 第111页 |
| 6.2.4 CD4的合成 | 第111页 |
| 6.2.5 CDs溶液的制备 | 第111页 |
| 6.2.6 CD1/聚酰亚胺（PI）膜的制备 | 第111-112页 |
| 6.3 样品表征与讨论 | 第112-126页 |
| 6.3.1 透射电子显微镜 | 第112-113页 |
| 6.3.2 X射线光电子能谱 | 第113-115页 |
| 6.3.3 傅立叶变换红外光谱 | 第115页 |
| 6.3.4 PL光谱与发射行为的探究 | 第115-118页 |
| 6.3.5 碳纳米点溶液的激光泵浦的实验 | 第118-121页 |
| 6.3.6 碳纳米点溶液的ASE原因分析 | 第121-124页 |
| 6.3.7 基于固态CD1平面波导结构的ASE | 第124-126页 |
| 6.4 小结 | 第126-127页 |
| 第7章 总结与展望 | 第127-131页 |
| 7.1 总结 | 第127-129页 |
| 7.2 展望 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-143页 |
| 在学期间学术成果情况 | 第143-145页 |
| 指导教师及作者简介 | 第145-147页 |
| 致谢 | 第147页 |
