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碳量子点作为碳纳米材料家族的一颗新星，是指尺寸小于10nm，具有准球形结构，能稳定发光的一种纳米碳。碳量子点具有良好的水溶性、生物相容性、很高的发光稳定性、强的抗光漂白能力、易制备、成本低等优点。在细胞成像、重金属离子及小分子检测、药物载体、光催化、光电子器件等领域均具有了很好的应用。但是研究者却在很大程度忽视了碳量子点在超分子自组装中的应用。以碳量子点为构筑基元，不仅能丰富自组装理论，更重要的是赋予了聚集体光致发光特性。本论文成功制备了具有特定结构的碳量子点，将其与表面活性剂、生物小分子、室温离子液体等复配，构筑了一系列功能材料，详细研究了聚集体的微观结构和光致发光特性，并开发了复合材料在药物缓释、荧光油墨等领域的应用。论文主要包括以下内容: 第一章，绪论。介绍了论文的研究背景及意义。简述了碳量子点的定义、性质。详述了碳量子点自上而下和自下而上两种制备方法，并介绍了碳量子点在细胞成像、荧光传感、荧光油墨、药物载体、光电子器件等诸多领域的应用。介绍了表面活性剂的性质以及自组装，并详细论述了囊泡和凝胶两种典型的聚集体。最后介绍了本论文的立题背景和研究内容。 第二章，利用高温热解柠檬酸和1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐，制备了咪唑阳离子修饰的碳量子点，将其与具有柔性链的传统阴离子表面活性剂（油酸钠、十二烷基硫酸钠、双(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠）在水溶液中复配，构筑了荧光囊泡。与利用其它纳米颗粒如二氧化硅、纳米金等构筑囊泡相比，该方法表现出许多优势，如省时省力、避免了有机溶剂的使用、不涉及复杂技术等。三种阴离子表面活性剂通过与荷正电碳量子点之间的静电相互作用，形成非共价连接的超两亲分子，并最终驱动了囊泡的形成。 第三章，研究了荷负电碳量子点与两性表面活性剂(C14DMAO)在水溶液中的聚集行为。C14DMAO单体在水溶液中自组装为带有微弱正电荷的胶束，在碳量子点存在下，随着C14DMAO浓度的增加，依次形成三维网状超分子结构和囊泡。此外，还观察到包括纳米带、囊泡簇和螺旋结构在内的一系列过渡结构。由于碳量子点很好地分散在胶束中，自猝灭被抑制，从而导致聚集体的荧光增强。利用C14DMAO可逆的质子化和去质子化过程，实现了聚集体的pH响应。依据这一特性，以罗丹明6G为药物模型，实现了低pH下药物的可控释放。 第四章，将咪唑阳离子修饰的碳量子点引入到两种典型的胶体体系，利用低分子量的生物表面活性剂脱氧胆酸钠构筑了荧光囊泡，并与生物相容性的凝胶因子谷胱甘肽，构筑了手性凝胶。碳量子点的加入，降低了凝胶化浓度，提高了凝胶的机械性能。所构筑的囊泡、凝胶和相应的干凝胶均具有很强的光致发光特性。利用刮涂法制备了涂覆荧光凝胶的硅胶板，实现了对Cu2+选择性、可视化、半定量的检测。 第五章，通过改变碳量子点外围咪唑阳离子的反离子，实现了碳量子点亲疏水性的调节。以疏水离子液体为油相，通过简单的相转移得到了含碳量子点的离子液体，考察了其作为一种新型环境友好荧光油墨的实际应用。所制备的荧光油墨具有高的发光稳定性，并且能在毛笔、签字笔、印章等工具方便地使用。结合碳量子点良好的光稳定性和离子液体低挥发性和高的稳定性，书写的荧光字和图案均可抵抗各种苛刻条件。