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红色荧光铜纳米材料 摘要
的制备及其性能研究
红色荧光铜纳米材料的制备及其性能研究
摘要:传统的荧光物质有半导体量子点、有机染料、高分子微球、无机配合物等,基
于这些传统荧光材料的多种性能不能满足新发展的需要,如光漂白效应,荧光不可调
谐性及生物毒性等,学者们将 目光投向了新型的荧光金属纳米材料,其中尺寸超小的
荧光铜纳米团簇(Cu NCs),因其低廉的成本和独特的光学、电学等性质,在传感、催
化、荧光成像、光电器件、药物输送等领域有广泛的应用前景。主要研究内容如下:
1. 本文报道了一种利用二硫苏糖醇作为还原剂,在天然整片蛋壳膜(ESM) 中原位
制备发光的二维纳米复合材料的新策略。所建立的方法具有步骤简单、成本效益好和
可行性高等优点。制备的 Cu NCs/ESM 纳米复合材料具有良好的光致发光性能,改善
了化学、热、光稳定性,裁剪方便,柔韧性好。有意义的是,该纳米复合材料可作为
基于荧光猝灭现象的Ag+离子可视化检测试纸,同时作为颜色转换层,成功地应用于
发光二极管(LED) 的构建。此外,所提出的表面荧光图形化策略在生物质防伪、信息
加密和安全纸片等方面的应用前景良好。
2. 本文首次报道了一种以L- 甲硫氨酸为稳定剂,在室温条件下合成橙红色发光
铜纳米团簇的新方法。合成路线简单、经济、可行。通过多种分析方法对合成的甲硫
氨酸稳定的铜纳米团簇(Cu NCs/Met)进行了表征。结果表明,所合成的 Cu NCs/Met
( 2.7 nm)
具有超小尺寸 约 、高稳定性、大斯托克斯位移、长荧光寿命等光学特性。值
得注意的是,诺氟沙星(NOR)能有效地猝灭 Cu NCs/Met 的荧光。以Cu NCs/Met 为纳
米荧光探针,提出了一种新型的、快速的、低成本的诺氟沙星传感检测方法,其猝灭
机理主要是 Cu NCs/Met 与诺氟沙星之间的诱导团聚猝灭和内滤效应。研制的传感器
在一个较宽的线性浓度范围内表现出对 NOR 的高灵敏度和高选择性,线性范围从
0.05 到 250 μM 、检出限低至 17 nM 。此外,所研发的NOR 传感器用于实际样品分析
的实用性得到了验证,回收率令人满意,从而使该传感平台有希望用于复杂系统中药
物分子的无标记荧光检测。
3. 目前报道的荧光铜纳米团簇基本上都是湿法化学合成,操作较为繁杂,且液
相的产物限制了固相荧光铜纳米团簇的众多应用。本文采用室温固相合成的方法,将
二硫苏糖醇(DTT)和无水硫酸铜粉末置放于玛瑙研钵中,均匀研磨制备红色荧光铜纳
米团簇,冷冻保存。操作简单、快速,并且适用于大批量生产荧光铜纳米团簇。以所
turn on Cd2+
制备的铜纳米团簇为荧光探针,基于荧光增强现象,成功开发出 “ ”型
离子传感器。所制备的荧光铜纳米团簇粉末作为光转换材料在 LED 器件的构建方面
有广阔的应用前景。
I
摘要 红色荧光铜纳米材料
的制备及其性能研究
关键词:蛋壳膜;铜纳米团簇;荧光;L- 甲硫氨酸;诺氟沙星传感;二硫苏糖醇;固
相合成
II
Preparation and Properties Study of Red-emitting Abstract
Fluorescent Copper Nanoclu sters
Preparation and Properties Study of Red-emitting
Fluorescent Copper Nanoclusters
Abstract: Tr
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