【摘 要】
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碳点（CDs）是一种粒径小于10 nm的新型碳基零维材料。其优异的性能包括低毒性、高的光稳定性和易于功能化。本文的研究主要是通过一步或两步合成法基于不同的化学反应对CDs表面
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碳点（CDs）是一种粒径小于10 nm的新型碳基零维材料。其优异的性能包括低毒性、高的光稳定性和易于功能化。本文的研究主要是通过一步或两步合成法基于不同的化学反应对CDs表面进行功能化。通过研究CDs的光学性能,将其分别应用于分析物检测和光学器件领域。论文主要包括以下几部分:1. 以无水柠檬酸和1-（2-吡啶偶氮）-2-萘酚（PAN）为原料,采用溶剂热法合成了PAN功能化的多色荧光碳点（M-CDs）。M-CDs具有浓度可调的荧光发射和溶剂可影响的聚集状态,通过调节浓度,M-CDs的发射光谱可从350 nm覆盖到750 nm;由于M-CDs中各组分表面态的不同,M-CDs在水和有机溶剂中可表现出聚集和分散的两种状态。将M-CDs与固态基质组得到了抗自淬灭的固态荧光复合材料;通过调节浓度并用环氧树脂作封装物成功制备了白色发光二极管。2. 通过酰胺化反应将羧基CDs与4-氨基安替比林（AAP）共价连接,合成AAP功能化的CDs（CDs-AAP）。由于AAP对OCl-的靶向性,CDs-AAP对OCl-具有特异性识别能力。通过中心复合设计（CCD）和响应曲面法（RSM）,得出检测OCl-的最佳条件。在最佳条件下,OCl-浓度在0-36μM范围内与CDs-AAP有较好的线性响应,检测限为40 n M。此外,CDs-AAP还可用于实际水样中OCl-的检测并且标记肠杆菌和VMSCs细胞。3. 本章用苯乙酮和硫脲合成了噻唑衍生物（AP）。AP功能化的羧基CDs（CDs-AP）通过EDC活化的酰胺化偶联反应完成。与原CDs的最佳发射峰为448 nm相比,CDs-AP的荧光发射峰为475 nm。由于该发射峰与四环素（TC）的紫外吸收峰大面积重叠,CDs-AP通过内率效应机制可用于检测TC。线性范围为0-18μM,检测限为0.7 n M,并且已成功应用于牛奶中TC的检测。4. 本章通过酰胺化反应将苯并噻嗪衍生物（BT）修饰到羧基CDs表面得到了功能化的CDs-BT。研究发现与原CDs相比,CDs-BT的荧光发射强度会随着槲皮素（QCT）的加入量增加而降低并最终达到淬灭的现象。通过CCD和RSM研究了p H、孵化时间和温度对QCT检测的影响并得出检测的最佳条件。在最佳的检测条件下,QCT浓度在10-19μM的范围内与CDs-BT的荧光强度（F0-F）有较好的线性响应,其检测限为0.717μM。该方法可用于测定市售银杏叶茶中的QCT,回收率在98.89%-103.2%之间。
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