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调节碳纳米点上的官能团及抗氧化研究
摘要: 碳纳米点(CNDs)通过清除二苯基-1-苦肼基自由基(DPPH?)和活性氧等氧化性自由基展现出良好的抗氧化能力。虽然部分研究表明其抗氧化活性与表面羧基(–COOH)等活性基团的质子供体作用相关,但CNDs表面官能团如何具体影响氧化清除效能及相关机制尚不明确。本研究通过紫外-可见光谱和电化学方法,分别修饰CNDs表面的羧基和氨基官能团,探究其与DPPH?自由基分子间相互作用的独立影响。结果表明,羧基和氨基均通过直接或间接的氢原子转移反应对DPPH?发挥抗氧化作用。
关键词: 碳纳米点、自由基清除、电化学、官能团、抗氧化、电荷转移
更新于2025-11-19 16:56:35
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基于荧光共振能量转移(FRET)的石墨烯量子点与碳纳米点用于重金属离子检测
摘要: 我们展示了一种基于荧光共振能量转移(FRET)的新型光学传感系统的开发,用于高效检测重金属污染物。该研究中的传感系统由作为供体的石墨烯量子点(GQDs)和作为受体的碳纳米点(C-Dots)组成。当这些荧光纳米点处于FRET作用距离内时,供体GQDs的荧光会通过非辐射能量转移至受体C-Dots而被猝灭。通过时间分辨光致发光光谱研究测量荧光寿命,以验证基于混合纳米点传感器系统的FRET效能。当逐步向该传感器系统中添加砷(As5+)和汞(Hg2+)等重金属时,所研究的FRET信号出现显著降低。通过紫外-可见吸收光谱、红外光谱、稳态及时间分辨光谱,深入研究了GQDs与C-Dots之间的分子相互作用机制。
关键词: 荧光共振能量转移,碳纳米点,金属离子,传感器,石墨烯量子点
更新于2025-11-19 16:46:39
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《AIP会议论文集》[作者 第二届化学、化学工艺与工程国际会议(IC3PE)——印度尼西亚日惹(2018年8月14日)] ——负载碳的WO3纳米颗粒增强的光催化活性
摘要: 通过负载碳纳米点(C-点)尝试提升WO3的光催化活性。采用柠檬酸和尿素制备C-点以增强WO3的光催化性能。通过荧光分光光度法研究C-点的理化特性,利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)评估改性后的WO3。在亚甲基蓝光降解实验中,考察不同柠檬酸:尿素比例对光催化活性的影响。结果表明,提高尿素摩尔比可获得更高强度的蓝光区发射,从而实现更强的光催化活性。反应动力学符合准一级和准二级反应规律。在50mM亚甲基蓝溶液中处理1小时,可实现80%的MB降解率。
关键词: 光催化活性、亚甲基蓝光降解、三氧化钨纳米颗粒、碳纳米点
更新于2025-11-14 15:15:56
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通过热解法从油棕空果串纤维素纳米晶体合成碳纳米点
摘要: 纤维素等生物质是地球上最常见且丰富的有机材料之一。生物质所含的碳链是制备碳材料的绝佳选择。纤维素纳米晶体是一种纳米级纤维素,可能成为制备受热解温度影响的碳纳米点的潜在来源。事实上,尺寸和温度对合成碳纳米点至关重要。本研究致力于合成这种材料并探究温度的影响。所得纤维素纳米晶体和碳纳米点的比例均低于50%。碳纳米点通过热解法合成,纤维素纳米晶体则采用膜法制备。透射电镜分析显示纤维素纳米晶体具有纳米级尺寸。在紫外光源下,样品呈现蓝色至绿色的荧光色。本研究表明温度会影响热解法制备的碳纳米点的特性。
关键词: 热解、纤维素纳米晶体、荧光、碳纳米点
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于监测酰胺功能化C-纳米点/金杂化电极上吩噻嗪电接枝过程的光谱电化学原位方法
摘要: 吩噻嗪衍生物是被广泛研究的染料分子,具有独特的电化学和光学特性。近年来已证实部分吩噻嗪可转化为芳基重氮盐衍生物,从而实现电化学还原并电接枝到导电表面。这是修饰这些表面并赋予其特定功能的巧妙方法。为深入理解电接枝过程并增强可控性,本研究通过原位紫外-可见光谱电化学技术,系统考察了吩噻嗪芳基重氮盐在酰胺碳纳米点上的电接枝行为(以天青A作为吩噻嗪染料模型)。通过与本研究中裸金电极的对比实验,确认了碳纳米点上的电接枝现象。原位紫外-可见光谱电化学结果表明,碳点的存在提高了电化学过程的可逆性。此外,为验证该电化学过程确属电接枝反应,研究还对比了单纯天青A吸附的实验数据。这项工作展示了在单次实验中同步获取电子转移过程的电化学与光谱演变信息的优势,特别针对特定电化学反应。本研究可为其他纳米材料上的电接枝研究提供基础。
关键词: Azure A,电接枝,重氮盐,碳纳米点,光谱电化学
更新于2025-09-23 15:22:29
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通过无机结晶纳米复合材料调控碳纳米点的荧光与室温磷光行为
摘要: 目前存在一项重要研究方向,旨在为生物成像、光动力疗法和有机发光二极管等技术寻找具有室温磷光特性的替代材料。理想情况下,这些材料应具备无毒、廉价特性,且其光致发光性能可调控。本研究通过将碳纳米点嵌入碱土金属碳酸盐、硫酸盐和草酸盐的晶体颗粒中实现了这一目标。所得纳米复合材料具有发光特性,并展现出明亮的亚秒级余辉寿命。关键的是,由于阳离子尺寸和材料密度对发光与非发光电子跃迁的影响,通过改变主体无机相中的阳离子和阴离子,可以系统性地调控激发态寿命以及稳态和余辉颜色。这种简单策略为制备具有特定磷光特性的材料提供了灵活途径,是依赖合成定制发光有机分子方法的一种令人振奋的替代方案。
关键词: 室温磷光、光致发光、重原子效应、碳纳米点、纳米复合材料
更新于2025-09-23 15:22:29
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掺杂Tb3?的碳纳米点的制备与光致发光性能
摘要: 采用不同合成路线制备了铽离子掺杂的碳纳米点(CNDs):包括对含碳源(葡聚糖硫酸钠)与TbCl?的溶液进行水热处理;混合CNDs与TbCl?溶液;通过冷冻诱导将铽离子和含碳源负载至CaCO?微??紫逗笫凳┧却?。通过尺寸排阻色谱证实了铽离子与CNDs的结合(Tb-CND耦合),该过程表现为铽离子光致发光寿命信号的缩短。其中,通过冷冻诱导法将铽离子和碳源载入CaCO?微粒孔隙并进行水热合成的样品,显示出最短的铽离子光致发光寿命。该体系在320-340 nm激发下通过能量转移实现了铽离子光致发光增强?;谏鲜鼋峁岢隼枚嗫證aCO?微粒作为反应器进行阳离子冷冻诱导负载,是向CNDs引入活性组分的通用方法。所制得的长寿命发射CNDs可用于需要时间分辨和长寿命发光显微镜技术的活体生物样本时序成像与可视化。
关键词: 冷冻诱导加载、Tb3?掺杂、光致发光、水热处理、碳纳米点、碳酸钙微粒
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于碳点嵌入共价有机框架的分子印迹聚合物光传感器快速检测色胺
摘要: 基于一步表面印迹合成法,开发了一种快速检测色胺(TRY)的光学传感方法。该光学传感器由碳点(CNs)嵌入共价有机框架(COFs)的分子印迹聚合物(MIPs)构成。其工作原理依赖于吸附剂提供大量具有高亲和力和特异性的可及识别位点,从而实现对TRY的快速富集与高容量结合。去除模板分子后,通过特定方式筛选并固定目标分子腔体,为TRY靶分子的特异性可逆结合提供明确的化学微环境。该光学传感系统基于TRY印迹聚合物荧光强度与TRY浓度(0.025–0.4 mg kg?1范围内)的线性关系,检测限达7 μg kg?1。该系统用于肉制品中TRY的高效检测,回收率为91.42%至119.80%。
关键词: 共价有机框架、肉类、分子印迹聚合物、色胺、碳纳米点
更新于2025-09-24 03:39:01
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通过调节激光烧蚀过程中的环境压力控制碳纳米点的尺寸和发光特性
摘要: 采用飞秒脉冲激光制备碳纳米点(CDs),通过调节环境压力可有效控制其粒径与光致发光(PL)特性。随着反应压力升高,碳纳米点粒径逐渐减小,在4 MPa时最终达到小于1 nm。同时,碳纳米点的荧光强度随压力进一步增大先增强后减弱。通过分析碳纳米点的PL动力学特性和化学结构发现:产物PL变化源于碳酸核表面积改变导致表面附着官能团数量变化。
关键词: 激光烧蚀、环境压力、光致发光、粒径、碳纳米点
更新于2025-09-19 17:13:59
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智能碳纳米点受细胞内pH驱动组装及对癌细胞的靶向光热治疗
摘要: 通过柠檬酸与双氰胺一步水热法制备了一种具有pH响应特性的智能碳纳米点(CNDs),可用于区分癌细胞/正常细胞并对癌细胞进行选择性光热治疗(PTT)。当与细胞共培养时,这些纳米点高度内化于细胞溶酶体中。由于小尺寸CNDs(约5 nm)在酸性条件(pH=4.7)下会因表面质子化产生的静电吸引而形成聚集体(尺寸可达约20 nm甚至更大),相对于正常肝细胞(LO2细胞),肝癌细胞(HepG2细胞)溶酶体内相对较低的pH值导致CNDs出现更显著的聚集现象,从而赋予其新的长波长(450-900 nm)强吸收带和更高光热转换效率(42.13%),有利于实现差异化PTT。流式细胞术数据显示,在这些智能CNDs辅助下进行8分钟、509.6 mW/cm2强度的强光热消融后,癌细胞死亡率达到82%,而对正常细胞的损伤极小(6.35%)。据我们所知,这是首个关于CNDs凭借其固有特性(无需任何靶向配体辅助)实现选择性PTT的研究报道。该智能CNDs还可应用于其他酸响应传感系统,本研究也为近红外特征碳材料的合成提供了新思路。
关键词: 超碳纳米点、碳纳米点、组装、选择性光热治疗
更新于2025-09-12 10:27:22