| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-33页 |
| 1.1 碳纳米材料概述 | 第12页 |
| 1.2 碳纳米管简介 | 第12-14页 |
| 1.2.1 碳纳米管性质 | 第13页 |
| 1.2.2 碳纳米管的掺杂 | 第13-14页 |
| 1.3 石墨烯简介 | 第14-16页 |
| 1.3.1 石墨烯的性质 | 第15页 |
| 1.3.2 石墨烯的制备 | 第15页 |
| 1.3.3 石墨烯的氮掺杂 | 第15-16页 |
| 1.4 碳量子点简介 | 第16-20页 |
| 1.4.1 碳量子点的合成方法 | 第17-18页 |
| 1.4.1.1 自上而下法 | 第17-18页 |
| 1.4.1.2 自下而上法 | 第18页 |
| 1.4.2 碳量子点的应用 | 第18-20页 |
| 1.4.2.1 生物成像 | 第18-19页 |
| 1.4.2.2 DNA的检测 | 第19页 |
| 1.4.2.3 离子的检测 | 第19-20页 |
| 1.4.2.4 分子检测 | 第20页 |
| 1.4.2.5 光电器件 | 第20页 |
| 1.5 荧光基本原理 | 第20-22页 |
| 1.5.1 分子荧光的产生 | 第20-21页 |
| 1.5.2 碳纳米材料的荧光机理 | 第21-22页 |
| 1.6 碳纳米材料荧光性能的研究现状 | 第22-24页 |
| 1.7 本论文的选题依据、主要内容和意义 | 第24-26页 |
| 1.8 参考文献 | 第26-33页 |
| 第二章 氮掺杂石墨烯纳米颗粒的氧化制备及其荧光性能研究 | 第33-53页 |
| 2.1 前言 | 第33-34页 |
| 2.2 实验部分 | 第34-39页 |
| 2.2.1 实验仪器 | 第34页 |
| 2.2.2 实验药品 | 第34-36页 |
| 2.2.3 实验方法 | 第36-39页 |
| 2.2.3.1 氮掺杂碳纳米管的合成 | 第36页 |
| 2.2.3.2 氮掺杂碳纳米管的氧化处理 | 第36-37页 |
| 2.2.3.3 实验表征 | 第37-38页 |
| 2.2.3.4 荧光量子产率的计算 | 第38页 |
| 2.2.3.5 金属离子溶液的配置 | 第38-39页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第39-48页 |
| 2.3.1 透射电子显微镜表征 | 第39-40页 |
| 2.3.2 拉曼光谱分析 | 第40-41页 |
| 2.3.3 紫外光谱分析 | 第41-42页 |
| 2.3.4 红外光谱分析 | 第42-43页 |
| 2.3.5 荧光光谱分析 | 第43-46页 |
| 2.3.6 以氮掺杂氧化石墨烯纳米颗粒为荧光探针检测金属离子 | 第46-48页 |
| 2.4 本章小结 | 第48页 |
| 2.5 参考文献 | 第48-53页 |
| 第三章 二胺修饰氧化多壁碳纳米管的制备及其荧光性能研究 | 第53-75页 |
| 3.1 前言 | 第53-55页 |
| 3.2 实验部分 | 第55-60页 |
| 3.2.1 实验仪器 | 第55-56页 |
| 3.2.2 实验药品 | 第56-57页 |
| 3.2.3 实验方法 | 第57-60页 |
| 3.2.3.1 多壁碳纳米管的氧化处理 | 第57-58页 |
| 3.2.3.2 氧化多壁碳纳米管的二氨基功能化 | 第58页 |
| 3.2.3.3 实验表征 | 第58-59页 |
| 3.2.3.4 量子产率的计算 | 第59-60页 |
| 3.2.3.5 含金属离子混合溶液的配置方法 | 第60页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第60-71页 |
| 3.3.1 TEM形貌分析 | 第60-61页 |
| 3.3.2 羧基和羟基的引入及二胺表面共价修饰的表征 | 第61-63页 |
| 3.3.3 荧光性能 | 第63-68页 |
| 3.3.4 金属离子对胺基功能化多壁碳纳米管荧光性能的影响 | 第68-71页 |
| 3.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 3.5 参考文献 | 第72-75页 |
| 第四章 氧化多壁碳纳米管光致发光机理的实验和理论研究 | 第75-104页 |
| 4.1 前言 | 第75-77页 |
| 4.2 实验和理论计算部分 | 第77-81页 |
| 4.2.1 实验仪器 | 第77页 |
| 4.2.2 实验药品及材料 | 第77-78页 |
| 4.2.3 实验方法 | 第78-81页 |
| 4.2.3.1 多壁碳纳米管产物的氧化 | 第78页 |
| 4.2.3.2 柱层析分离氧化多壁碳纳米管混合物 | 第78-79页 |
| 4.2.3.3 实验表征 | 第79-80页 |
| 4.2.3.4 荧光量子产率的计算 | 第80页 |
| 4.2.3.5 理论计算部分 | 第80-81页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第81-97页 |
| 4.3.1 金属杂质机理的排除 | 第81-83页 |
| 4.3.2 氧化多壁碳纳米管中纳米碎片的分离与表征 | 第83-88页 |
| 4.3.3 缺陷机制还是sp~2碳团簇机制? | 第88-97页 |
| 4.4 结论 | 第97-98页 |
| 4.5 参考文献 | 第98-104页 |
| 第五章 卤代碳量子点的合成 | 第104-126页 |
| 5.1 前言 | 第104-106页 |
| 5.2 实验部分 | 第106-111页 |
| 5.2.1 实验仪器 | 第106-107页 |
| 5.2.2 实验药品 | 第107-108页 |
| 5.2.3 实验方法 | 第108-111页 |
| 5.2.3.1 卤代碳量子点的合成 | 第108-109页 |
| 5.2.3.2 1,2-乙二胺功能化碳量子点的合成 | 第109页 |
| 5.2.3.3 实验表征 | 第109-110页 |
| 5.2.3.4 量子产率的计算 | 第110页 |
| 5.2.3.5 含金属离子混合溶液的配置 | 第110-111页 |
| 5.2.3.6 碘代碳量子点分散在粘性溶剂中配置方法 | 第111页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第111-121页 |
| 5.3.1 TEM形貌分析 | 第111-117页 |
| 5.3.2 荧光光谱测试 | 第117-120页 |
| 5.3.3 Cl-CQDs对金属离子的选择性识别 | 第120页 |
| 5.3.4 I-CQDs荧光对溶剂粘度的响应 | 第120-121页 |
| 5.4 本章小结 | 第121页 |
| 5.5 参考文献 | 第121-126页 |
| 第六章 磷掺杂碳量子点的合成 | 第126-141页 |
| 6.1 前言 | 第126-127页 |
| 6.2 实验部分 | 第127-131页 |
| 6.2.1 实验仪器 | 第127-128页 |
| 6.2.2 实验药品及材料 | 第128页 |
| 6.2.3 实验方法 | 第128-131页 |
| 6.2.3.1 磷掺杂碳量子点的合成 | 第128-129页 |
| 6.2.3.2 原始碳量子点的合成 | 第129页 |
| 6.2.3.3 细胞毒性实验 | 第129页 |
| 6.2.3.4 细胞成像实验 | 第129页 |
| 6.2.3.5 实验表征 | 第129-130页 |
| 6.2.3.6 荧光量子产率的计算 | 第130-131页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第131-136页 |
| 6.3.1 TEM形貌及拉曼光谱分析 | 第131-132页 |
| 6.3.2 XPS分析 | 第132-133页 |
| 6.3.3 荧光分析 | 第133-135页 |
| 6.3.4 细胞毒性与生物成像 | 第135-136页 |
| 6.4 本章小结 | 第136-137页 |
| 6.5 参考文献 | 第137-141页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第141-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
