荧光上转换碳量子点毕业论文

目前制备碳量子点的方法很少，报道的制备具有荧光性质的碳量子点的方法有:(1)高温高压切除法利用激光从石墨粉表面切下碳纳米粒子，将其与有机聚合物混合后，即获得直径小于5nm且具有光致发光特性的碳量子点。(2)蜡烛燃烧法通过收集和酸处理蜡烛灰，得到表面具有羧基和羟基的亲水性碳量子点，直径约1nm。(3)电化学扫描法在乙腈和四丁基高氯酸铵支持电解质中，通过电化学循环伏安扫描，使四丁基高氯酸铵进入碳纳米管间隙，从碳纳米管的缺陷处剥落下碳量子点(直径约 nm)。相对前两种方法，电化学法更易实现大规模快速生产。但是也有一定的限制。（4)有机物热解法对有机物进行高温热解，得到亲水性的荧光碳点。

因为碳点在不同光子晶体膜表面的荧光强度各不同，当碳点的激发波长及其对应的长射波长处于光子近代位置附近时，碳点的荧光强度的增强更明显。

摘要：本文通过选择2-噻吩甲醛、2-吡啶甲醛、水杨醛和5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇及邻氨基苯硫酚为原料，合成了五个含有巯基的席夫碱化合物，并研究了甲醇、乙醇和2-丙醇对反应的影响。所有目标化合物经过核磁氢谱、红外光谱确证。该反应具有操作简单，产率高，易于提纯的特点。38398毕业论文关键词：希夫碱,巯基官能团、合成The synthesis of Schiff's bases containing thiolAuthor: Zhu QiweiAdviser: Li TuanjieAbstract: Five schiff base compounds have been synthesized by selecting 2-thiophene formaldehyde, 2-pyridyl formaldehyde, salicylaldehyde and 5-amino-1,3,4-thiadiazole-2-thiol and o-aminothiophenol as staring materials. The effects of methanol, ethanol and 2-propanol on the reaction were also studied. All target compounds were confirmed by 1H NMR and IR spectra. The synthesis apporch has many advantages including operaction simplicity, high yield and easy : Schiff's bases；thiol group；synthesis1 引言希夫碱是由醛与胺缩合得到的含有亚胺键的一类重要有机化合物，这类化合物通常具有良好的抗菌、抗炎、抗病毒和抗癌活性，利用不同醛和胺能够合成种类繁多的这类亚胺衍生物，并表现出重要生物活性，如许多含有不同杂环结构的希夫碱就表现出广泛的生物活性如抗惊厥、抗癌和抗真菌活性等。亚胺类化合物也是一类重要的有机配体，经典的席夫碱配体如由水杨醛衍生物和芳胺缩合的产物是一类含有N,O-双中心的有机配体，这些化合物不仅本身具有很好的生物活性，而且它们与不同过渡金属如Zn、Cu、Ni等得到的配合物也表现出良好的抗菌、杀毒、抗肿瘤等活性[1-4]，这些配合物在食品、医药等方面具有重要的作用，如二价铜的希夫碱配合物对伤寒杆菌，枯草杆菌的杀菌活性较强，同时，铜类希夫碱配合物还是很好的催化剂。镍类的希夫碱配合物活性较低，但含磷的镍类希夫碱配合物对水稻幼苗SOD和POD的影响活性最高，可以预想出这类配合物是一种潜在的药肥合一的化合物。同时，含镍的希夫碱配合物对大肠杆菌、变形杆菌、金色葡萄球菌的杀菌活性也较其他几类金属配合物高。希夫碱的锌类配合物的报道较少，但也有研究表明这类配合物对甲基丙烯酸甲酯的聚合有着良好的催化效果[5-9]。通常，希夫碱的合成是胺和醛在酸催化下，以醇作为溶剂，通过缩合反应而合成的[10]。研究发现，含有巯基的有机化合物具有更好的抗菌、抗毒、抗肿瘤生物活性，含巯基的锡配合物就具有良好的抗肿瘤功效[11-12]。另外，巯基席夫碱化合物在生物免疫检测方面也具有重要用途，湖南大学俞汝勤课题组在石英等离子晶片上自组装了一层含巯基的二亚胺，研制了一种新型的质量传递型免疫传感器。含巯基希夫碱也能用于荧光分析中，在胺与含巯基的醛类化合物缩合成巯基的希夫碱过程中，由于苯胺本身的共轭体系发生变化从而产生荧光。Williams课题组开发出含巯基希夫碱的荧光探针[13]，用于检测人体内谷氨酸的含量；郭课题组发展了TMPAB-I巯基希夫碱荧光探针[14]，用于抗癌药物的检测。由于含巯基席夫碱广泛的生物活性和重要的潜在用途，席夫碱的合成研究具有重要意义。本课题选择噻吩醛，吡啶醛和水杨醛与5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇或者2-氨基苯硫酚进行反应合成一些重要巯基席夫碱。我们以甲醇作为溶剂，硫酸作催化剂，采用加热回流进行反应，实现了巯基席夫碱的高产率合成。合成的两类席夫碱结构式如图1所示。五种含巯基的希夫碱Figure 1. Five thiol-containing Schiff base2 实验部分 实验仪器和药品共2页:上一页12下一页上一篇：用图论方法研究化合物的闪点下一篇：碳量子点的绿色合成及应用 4-甲基-2,2′-联吡啶-氨基安... 不同前处理方法对女贞子... 含金属氢化物混合炸药的... 联姻巯基-烯反应和ROMP聚合制备含氟聚合物 新型用于开环易位聚合的... 含氟PI/TiO2聚酰亚胺/二氧化... 含吡啶工业废水的生物强化处理高校计算机辅助教学英文文献和中文翻译浙江省嘉兴市典型蔬菜基...洪泽湖常见水生经济动物资源现状的调查msp430g2553单片机高精度差分GPS技术研究浅议电视节目主持人的策划意识糖基化处理对大豆分离蛋白功能的影响油画创作《舞台》色彩浅析数据采集技术文献综述和参考文献慕课时代下中学信息技术课程教学改革松节油香精微胶囊文献综述和参考文献主页计算机

希夫碱的合成是胺和醛在酸催化下，以醇作为溶剂，通过缩合反应而合成的[10]。研究发现，含有巯基的有机化合物具有更好的抗菌、抗毒、抗肿瘤生物活性，含巯基的锡配合物就具有良好的抗肿瘤功效[11-12]。另外，巯基席夫碱化合物在生物免疫检测方面也具有重要用途，湖南大学俞汝勤课题组在石英等离子晶片上自组装了一层含巯基的二亚胺，研制了一种新型的质量传递型免疫传感器。含巯基希夫碱也能用于荧光分析中，在胺与含巯基的醛类化合物缩合成巯基的希夫碱过程中，由于苯胺本身的共轭体系发生变化从而产生荧光。Williams课题组开发出含巯基希夫碱的荧光探针[13]，用于检测人体内谷氨酸的含量；郭课题组发展了TMPAB-I巯基希夫碱荧光探针[14]，用于抗癌药物的检测。由于含巯基席夫碱广泛的生物活性和重要的潜在用途，席夫碱的合成研究具有重要意义。

碳量子点(Carbon Quantum Dots, CQDs)，也称为碳点或碳纳米点，是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料，它由超细的、分散的、准球形、尺寸低于10 nm的碳纳米颗粒组成 [23]  。碳量子点具有优秀的光学性质，良好的水溶性、低毒性、环境友好、原料来源广、成本低、生物相容性好等诸多优点。自从碳量子点被首次发现以来，人们开发出了许多合成方法，包括电弧放电法、激光销蚀法、电化学合成法、化学氧化法、燃烧法、水热合成法、微波合成法、模板法等。碳量子点的应用广泛，在医学成像技术、环境监测、化学分析、催化剂制备、能源开发等许多的领域都有较好的应用前景产品名称发射峰/nm半峰宽/nm量子产率规格/mg碳量子点400 ± 1050,100,500,1000420 ± 1050,100,500,1000440 ± 1050,100,500,1000460 ± 1050,100,500,1000碳量子点除了有紫外可见吸收和光致发光性质之外，还有一个性质就是上转换发光(Up-conversion photoluminescence, UCPL) [3]  。通常情况下，材料只能受到高能量的光激发，发出低能量的光，换句话说，就是波长短的频率高的激发出波长长的频率低的光。但是后来人们发现，其实有些材料可以实现与上述定律正好相反的发光效果，这就是上转化发光。对于碳量子点上转换荧光性质的机理解释还没有定论，有学者认为，碳量子点同时吸收两个或多个光子，使其在较激发波长更短的波长处吸收光，产生上转换荧光 [5]  。碳量子点的上转化发光性质在发光显微镜进行细胞成像、高效催化剂设计，应用于生物科学和能源技术等方面都有很好的应用前景。

原因如下1.碳点的荧光波长不一样的原因是由于碳点的碳原子组成形式不同，原来是碳12，有的是碳13，所以说形成的波长也不一样，这就是碳点的荧光波长不一样的原因