光致变色材料在打印和传感器技术中的应用研究

目录

第1部分光致变色材料的制备及其在传感器和打印技术中的应用

第1章光致发光材料进展3

1.1引言3

1.2光致变色材料的概述4

1.3光致变色材料的变色机理5

1.4光致变色材料的分类6

1.4.1无机光致变色材料6

1.4.2有机光致变色材料7

1.4.3无机-有机光致变色材料7

1.5光致变色材料的应用8

1.5.1无墨可印刷可重写纸8

1.5.2分子开关8

1.5.3信息存储元件9

1.5.4装饰和防护包装材料9

1.5.5潜在的生物应用9

1.6光致变色材料的研究现状9

1.7研究的依据及意义10

1.8第1部分研究的内容10

第2章快速合成高荧光氮掺杂石墨烯量子点用于有效检测Fe3+和作为荧光墨水12

2.1引言12

2.2实验部分13

2.2.1试剂与药品13

2.2.2仪器14

2.2.3N-GQDs的制备14

2.2.4N-GQDs对Fe3+的荧光检测14

2.2.5荧光油墨15

2.3结果与讨论15

2.3.1N-GQDs合成条件的优化及表征15

2.3.2N-GQDs的光学性质20

2.3.3荧光检测Fe3+22

2.4本章小结26

第3章光驱动可逆颜色切换体系用于可重写媒介和信息编码27

3.1引言27

3.2实验部分28

3.2.1试剂与药品28

3.2.2仪器29

3.2.3TEOA/Fe3+/MB体系的变色反应29

3.2.4水凝胶可重写基底的制备29

3.2.5可重写纸的制备29

3.2.6激光打印30

3.2.7信息编码/解码30

3.3结果与讨论30

3.3.1PCSS的设计和制备30

3.3.2可逆性和可重复性35

3.3.3可重写纸和高分辨率打印36

3.3.4机理的探讨41

3.3.5信息编码/解码43

3.4本章小结43

第4章微波法一步合成水溶性硫化银量子点并用于生物成像45

4.1引言45

4.2实验部分46

4.2.1试剂与药品46

4.2.2仪器46

4.2.3水溶性Ag2S量子点的制备46

4.2.4毒性分析47

4.2.5生物成像47

4.3结果与讨论47

4.3.1水溶性Ag2S量子点制备和表征47

4.3.2水溶性Ag2S量子点的光学性质51

4.3.3水溶性Ag2S量子点的细胞成像应用53

4.4本章小结54

总结与展望55

参考文献57

第2部分荧光贵金属纳米材料的制备及其在传感器中的应用

第5章荧光贵金属纳米材料的研究进展75

5.1纳米材料75

5.1.1纳米材料概述75

5.1.2纳米材料的分类78

5.1.3纳米材料的性能81

5.2贵金属纳米材料84

5.2.1贵金属纳米材料概述84

5.2.2几种贵金属纳米材料的研究进展86

5.3双金属纳米颗粒的合成89

5.4研究的依据及意义93

5.5第2部分研究的内容93

第6章以PVP为模板合成新颖的荧光银纳米材料及其在生物成像中的应用95

6.1引言95

6.2实验部分96

6.2.1试剂和仪器96

6.2.2PVP-Ag NPs的制备96

6.2.3重金属离子的检测96

6.2.4回收率应用实验97

6.2.5PVP-Ag NPs的生物成像97

6.3结果与讨论97

6.3.1PVP-Ag NPs的荧光性能和形貌表征97

6.3.2PVP-Ag NPs对重金属离子的检测100

6.3.3实际案例分析101

6.3.4PVP-Ag NPs生物成像分析102

6.4本章小结103

第7章合成高荧光铜金双金属纳米簇及其对温度的敏感传感和对Cr3+的检测104

7.1引言104

7.2实验部分106

7.2.1试剂和仪器106

7.2.2Cu/Au BNCs的制备及优化106

7.2.3Cu/Au BNCs对温度的响应107

7.2.4荧光检测法检测Cr3+107

7.3结果与讨论107

7.3.1Cu/Au BNCs合成条件的优化及Cu/Au BNCs的表征107

7.3.2Cu/Au BNCs的荧光强度对温度的响应111

7.3.3Cu/Au BNCs对Cr3+的荧光响应112

7.4本章小结114

第8章三金属纳米材料钯铜金的合成及其作为温度传感器的应用和其作为类过氧化物酶对双氧水和葡萄糖的酶催化反应115

8.1引言115

8.2实验部分116

8.2.1试剂和仪器116

8.2.2制备Pd/Cu/Au NPs117

8.2.3Pd/Cu/Au NPs对温度的响应118

8.2.4Pd/Cu/Au NPs对H2O2和葡萄糖的检测118

8.3结果与讨论118

8.3.1Pd/Cu/Au NPs合成条件的优化及表征118

8.3.2温度传感器荧光检测125

8.3.3Pd/Cu/Au NPs作为类过氧化物酶的催化活性126

8.4本章小结130

总结与展望131

参考文献132

第3部分荧光铜纳米材料的合成及其对阴阳离子的传感检测

第9章荧光铜金属纳米材料研究进展153

9.1引言153

9.2无机离子的概述153

9.3铜纳米材料的荧光性154

9.4铜纳米材料的合成156

9.4.1“自上而下”法156

9.4.2“自下而上”法157

9.4.3其他合成方法157

9.5铜纳米材料在环境分析中的应用159

9.5.1重金属离子的传感检测160

9.5.2无机阴离子的传感检测161

9.5.3pH的传感检测163

9.5.4生物小分子的传感检测164

9.6铜纳米材料的其他应用165

9.6.1蛋白质和核酸的检测165

9.6.2生物医学应用166

9.6.3催化应用167

9.7研究的依据及意义169

第10章荧光铜纳米材料用于NO-2和温度的传感检测170

10.1引言170

10.2实验部分171

10.2.1试剂与药品171

10.2.2分析仪器171

10.2.3铜纳米材料的合成172

10.2.4铜纳米材料对亚硝酸根离子的检测172

10.2.5铜纳米材料对温度的检测172

10.3结果与讨论172

10.3.1铜纳米材料的表征172

10.3.2铜纳米材料的合成优化175

10.3.3铜纳米材料的稳定性177

10.3.4铜纳米材料对亚硝酸根离子的选择性分析177

10.3.5铜纳米材料传感性能分析178

10.4本章小结180

第11章荧光铜纳米材料合成及其对I-传感检测和催化的应用181

11.1引言181

11.2实验部分182

11.2.1试剂与药品182

11.2.2仪器182

11.2.3铜纳米材料的合成183

11.2.4碘离子的检测183

11.2.5实际样品的准备183

11.2.6催化还原亚甲基蓝染料183

11.3结果与讨论184

11.3.1铜纳米材料的表征184

11.3.2铜纳米材料的合成优化185

11.3.3铜纳米材料的稳定性188

11.3.4铜纳米材料选择性及传感性能分析188

11.3.5实际水样中检测I-189

11.3.6铜纳米材料的催化应用191

11.4本章小结192

第12章荧光铜纳米粒子的合成及其对Ag+可视化检测193

12.1引言193

12.2实验部分194

12.2.1试剂与药品194

12.2.2仪器194

12.2.3Glc-Cu NPs的合成194

12.2.4Ag+的检测195

12.3结果与讨论195

12.3.1Glc-Cu NPs的合成及其对Ag+检测的原理195

12.3.2Glc-Cu NPs的表征195

12.3.3Glc-Cu NPs的稳定性197

12.3.4Glc-Cu NPs的传感性能分析198

12.3.5Glc-Cu NPs荧光可逆性分析199

12.3.6实际水样中检测Ag+200

12.4本章小结200

第13章荧光碳量子点的合成及其对Fe3+的超灵敏免标记检测202

13.1引言202

13.2实验部分202

13.2.1试剂与药品202

13.2.2仪器203

13.2.3荧光碳量子点的合成203

13.2.4Fe3+的检测203

13.2.5测定样品的准备203

13.3结果与讨论204

13.3.1荧光碳量子点的表征204

13.3.2荧光碳量子点的合成优化206

13.3.3荧光碳量子点的稳定性207

13.3.4荧光碳量子点的选择性能分析207

13.3.5荧光碳量子点的传感性能分析209

13.3.6实际水样的检测209

13.4本章小结210

总结与展望211

参考文献212