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氧化钨是一种重要的半导体材料，具有突出的电、热、气和光致变色等性能，在信息存储、变色窗、燃料电池、化学传感器等领域有着广泛的应用前景，成为近几年重点研究的半导体材料之一。基于量子效应、表面效应和宏观量子隧道效应等，量子点已广泛应用于磁学、电学、光学、催化和化学传感以及生物医学等领域。因而零维氧化钨量子点（WOx QDs）可大大提高和改善氧化钨的性能。近年来，WOx QDs的合成主要采用有机相合成法，但该方法反应条件苛刻，合成成本高，毒性大，产物不溶于水等缺点，极大地限制了其在生物、医学等领域的应用。因此，本论文旨在研究制备工艺简单、绿色环保、无毒、水溶性和生物相容性好的WOx QDs新方法，并探索WOx QDs在光致发光、人工模拟酶和电致化学发光中的应用。本论文主要研究主容如下：
第一章：水溶性WOx QDs的制备及性能研究
以硫化钨纳米片为合成前驱体，以水为溶剂，在不加任何其它试剂的条件下，采用简单的超声法和水热法制备了超小水溶性WOx QDs。并对其形貌、结构、组成及价态等进行了表征，深入研究了其合成机理。并进一步研究了该WOx QDs的光学性能、模拟酶和电致化学发光（ECL）性能。实验结果表明，WOx QDs在静置100天后，依然能表现出良好的光学、模拟酶和ECL性能。由于该新型水溶性WOx量子点合成方法简单快速、绿色环保，因而为WOx QDs材料在生物医药等领域的应用提供了良好的研究工作基础。并且，有望拓展到其它过渡金属化合物的量子点材料在生物技术、生物医药和生物传感中应用。
第二章：水溶性WOx QDs材料的模拟过氧化物酶性质的研究
在第一章研究工作的基础上，本章以ABTS为显色底物详细研究了WOx QDs的模拟过氧化物酶特性。实验结果表明：WOx QDs拥有优良的模拟过氧化物酶活性。并且，通过稳态动力学参数考察，发现该复合材料对底物ABTS和H2O2均具超高的亲和力。通过考察稳定性可知，WOx QDs在酸性条件下能保持很好的催化活性，而温度对WOx QDs的催化活性基本没有影响。在最佳反应条件下，WOxQDs检测H2O2的线性范围是2μmol/L~1.6mmol/L，检测限为0.88μmol/L(S/N=3)。对葡萄糖的检测线性范围为10μmol/L~1.0mmol/L检测限为3.3μmol/L（S/N=3）。该方法证明了过渡金属氧化物在纳米模拟酶领域的应用，因此，本方法为其他过渡金属化合物量子点材料的模拟酶性能的研究提供了良好的研究工作基础及新的思路。
第三章：基于水溶性WOx QDs材料的ECL传感器的构建及其应用
本章以WOx QDs材料为ECL发光体，以过硫酸钾为共反应剂，成功构建了基于WOx QDs修饰玻碳电极（GCE）的新型ECL传感器。探讨了该传感器的ECL机理，并在最优条件下实现了对多巴胺的快速、超灵敏、准确、经济的检测。该传感器对多巴胺的检测限可低至10-15mol/L，并成功实现了PC12细胞刺激液中多巴胺含量的检测。因此，该方法可为ECL传感器和ECL生物分析应用提供一种新的绿色可行的平台和方法。
第一章：水溶性WOx QDs的制备及性能研究
以硫化钨纳米片为合成前驱体，以水为溶剂，在不加任何其它试剂的条件下，采用简单的超声法和水热法制备了超小水溶性WOx QDs。并对其形貌、结构、组成及价态等进行了表征，深入研究了其合成机理。并进一步研究了该WOx QDs的光学性能、模拟酶和电致化学发光（ECL）性能。实验结果表明，WOx QDs在静置100天后，依然能表现出良好的光学、模拟酶和ECL性能。由于该新型水溶性WOx量子点合成方法简单快速、绿色环保，因而为WOx QDs材料在生物医药等领域的应用提供了良好的研究工作基础。并且，有望拓展到其它过渡金属化合物的量子点材料在生物技术、生物医药和生物传感中应用。
第二章：水溶性WOx QDs材料的模拟过氧化物酶性质的研究
在第一章研究工作的基础上，本章以ABTS为显色底物详细研究了WOx QDs的模拟过氧化物酶特性。实验结果表明：WOx QDs拥有优良的模拟过氧化物酶活性。并且，通过稳态动力学参数考察，发现该复合材料对底物ABTS和H2O2均具超高的亲和力。通过考察稳定性可知，WOx QDs在酸性条件下能保持很好的催化活性，而温度对WOx QDs的催化活性基本没有影响。在最佳反应条件下，WOxQDs检测H2O2的线性范围是2μmol/L~1.6mmol/L，检测限为0.88μmol/L(S/N=3)。对葡萄糖的检测线性范围为10μmol/L~1.0mmol/L检测限为3.3μmol/L（S/N=3）。该方法证明了过渡金属氧化物在纳米模拟酶领域的应用，因此，本方法为其他过渡金属化合物量子点材料的模拟酶性能的研究提供了良好的研究工作基础及新的思路。
第三章：基于水溶性WOx QDs材料的ECL传感器的构建及其应用
本章以WOx QDs材料为ECL发光体，以过硫酸钾为共反应剂，成功构建了基于WOx QDs修饰玻碳电极（GCE）的新型ECL传感器。探讨了该传感器的ECL机理，并在最优条件下实现了对多巴胺的快速、超灵敏、准确、经济的检测。该传感器对多巴胺的检测限可低至10-15mol/L，并成功实现了PC12细胞刺激液中多巴胺含量的检测。因此，该方法可为ECL传感器和ECL生物分析应用提供一种新的绿色可行的平台和方法。