光致變色材料在打印和傳感器技術中的應用研究

目錄
第1部分光致變色材料的制備及其在傳感器和打印技術中的應用
第1章光致發(fā)光材料進展3
1.1引言3
1.2光致變色材料的概述4
1.3光致變色材料的變色機理5
1.4光致變色材料的分類6
1.4.1無機光致變色材料6
1.4.2有機光致變色材料7
1.4.3無機-有機光致變色材料7
1.5光致變色材料的應用8
1.5.1無墨可印刷可重寫紙8
1.5.2分子開關8
1.5.3信息存儲元件9
1.5.4裝飾和防護包裝材料9
1.5.5潛在的生物應用9
1.6光致變色材料的研究現(xiàn)狀9
1.7研究的依據(jù)及意義10
1.8第1部分研究的內容10
第2章快速合成高熒光氮摻雜石墨烯量子點用于有效檢測Fe3+和作為熒光墨水12
2.1引言12
2.2實驗部分13
2.2.1試劑與藥品13
2.2.2儀器14
2.2.3N-GQDs的制備14
2.2.4N-GQDs對Fe3+的熒光檢測14
2.2.5熒光油墨15
2.3結果與討論15
2.3.1N-GQDs合成條件的優(yōu)化及表征15
2.3.2N-GQDs的光學性質20
2.3.3熒光檢測Fe3+22
2.4本章小結26
第3章光驅動可逆顏色切換體系用于可重寫媒介和信息編碼27
3.1引言27
3.2實驗部分28
3.2.1試劑與藥品28
3.2.2儀器29
3.2.3TEOA/Fe3+/MB體系的變色反應29
3.2.4水凝膠可重寫基底的制備29
3.2.5可重寫紙的制備29
3.2.6激光打印30
3.2.7信息編碼/解碼30
3.3結果與討論30
3.3.1PCSS的設計和制備30
3.3.2可逆性和可重復性35
3.3.3可重寫紙和高分辨率打印36
3.3.4機理的探討41
3.3.5信息編碼/解碼43
3.4本章小結43
第4章微波法一步合成水溶性硫化銀量子點并用于生物成像45
4.1引言45
4.2實驗部分46
4.2.1試劑與藥品46
4.2.2儀器46
4.2.3水溶性Ag2S量子點的制備46
4.2.4毒性分析47
4.2.5生物成像47
4.3結果與討論47
4.3.1水溶性Ag2S量子點制備和表征47
4.3.2水溶性Ag2S量子點的光學性質51
4.3.3水溶性Ag2S量子點的細胞成像應用53
4.4本章小結54
總結與展望55
參考文獻57
第2部分熒光貴金屬納米材料的制備及其在傳感器中的應用
第5章熒光貴金屬納米材料的研究進展75
5.1納米材料75
5.1.1納米材料概述75
5.1.2納米材料的分類78
5.1.3納米材料的性能81
5.2貴金屬納米材料84
5.2.1貴金屬納米材料概述84
5.2.2幾種貴金屬納米材料的研究進展86
5.3雙金屬納米顆粒的合成89
5.4研究的依據(jù)及意義93
5.5第2部分研究的內容93
第6章以PVP為模板合成新穎的熒光銀納米材料及其在生物成像中的應用95
6.1引言95
6.2實驗部分96
6.2.1試劑和儀器96
6.2.2PVP-Ag NPs的制備96
6.2.3重金屬離子的檢測96
6.2.4回收率應用實驗97
6.2.5PVP-Ag NPs的生物成像97
6.3結果與討論97
6.3.1PVP-Ag NPs的熒光性能和形貌表征97
6.3.2PVP-Ag NPs對重金屬離子的檢測100
6.3.3實際案例分析101
6.3.4PVP-Ag NPs生物成像分析102
6.4本章小結103
第7章合成高熒光銅金雙金屬納米簇及其對溫度的敏感傳感和對Cr3+的檢測104
7.1引言104
7.2實驗部分106
7.2.1試劑和儀器106
7.2.2Cu/Au BNCs的制備及優(yōu)化106
7.2.3Cu/Au BNCs對溫度的響應107
7.2.4熒光檢測法檢測Cr3+107
7.3結果與討論107
7.3.1Cu/Au BNCs合成條件的優(yōu)化及Cu/Au BNCs的表征107
7.3.2Cu/Au BNCs的熒光強度對溫度的響應111
7.3.3Cu/Au BNCs對Cr3+的熒光響應112
7.4本章小結114
第8章三金屬納米材料鈀銅金的合成及其作為溫度傳感器的應用和其作為類過氧化物酶對雙氧水和葡萄糖的酶催化反應115
8.1引言115
8.2實驗部分116
8.2.1試劑和儀器116
8.2.2制備Pd/Cu/Au NPs117
8.2.3Pd/Cu/Au NPs對溫度的響應118
8.2.4Pd/Cu/Au NPs對H2O2和葡萄糖的檢測118
8.3結果與討論118
8.3.1Pd/Cu/Au NPs合成條件的優(yōu)化及表征118
8.3.2溫度傳感器熒光檢測125
8.3.3Pd/Cu/Au NPs作為類過氧化物酶的催化活性126
8.4本章小結130
總結與展望131
參考文獻132
第3部分熒光銅納米材料的合成及其對陰陽離子的傳感檢測
第9章熒光銅金屬納米材料研究進展153
9.1引言153
9.2無機離子的概述153
9.3銅納米材料的熒光性154
9.4銅納米材料的合成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銅納米材料在環(huán)境分析中的應用159
9.5.1重金屬離子的傳感檢測160
9.5.2無機陰離子的傳感檢測161
9.5.3pH的傳感檢測163
9.5.4生物小分子的傳感檢測164
9.6銅納米材料的其他應用165
9.6.1蛋白質和核酸的檢測165
9.6.2生物醫(yī)學應用166
9.6.3催化應用167
9.7研究的依據(jù)及意義169
第10章熒光銅納米材料用于NO-2和溫度的傳感檢測170
10.1引言170
10.2實驗部分171
10.2.1試劑與藥品171
10.2.2分析儀器171
10.2.3銅納米材料的合成172
10.2.4銅納米材料對亞硝酸根離子的檢測172
10.2.5銅納米材料對溫度的檢測172
10.3結果與討論172
10.3.1銅納米材料的表征172
10.3.2銅納米材料的合成優(yōu)化175
10.3.3銅納米材料的穩(wěn)定性177
10.3.4銅納米材料對亞硝酸根離子的選擇性分析177
10.3.5銅納米材料傳感性能分析178
10.4本章小結180
第11章熒光銅納米材料合成及其對I-傳感檢測和催化的應用181
11.1引言181
11.2實驗部分182
11.2.1試劑與藥品182
11.2.2儀器182
11.2.3銅納米材料的合成183
11.2.4碘離子的檢測183
11.2.5實際樣品的準備183
11.2.6催化還原亞甲基藍染料183
11.3結果與討論184
11.3.1銅納米材料的表征184
11.3.2銅納米材料的合成優(yōu)化185
11.3.3銅納米材料的穩(wěn)定性188
11.3.4銅納米材料選擇性及傳感性能分析188
11.3.5實際水樣中檢測I-189
11.3.6銅納米材料的催化應用191
11.4本章小結192
第12章熒光銅納米粒子的合成及其對Ag+可視化檢測193
12.1引言193
12.2實驗部分194
12.2.1試劑與藥品194
12.2.2儀器194
12.2.3Glc-Cu NPs的合成194
12.2.4Ag+的檢測195
12.3結果與討論195
12.3.1Glc-Cu NPs的合成及其對Ag+檢測的原理195
12.3.2Glc-Cu NPs的表征195
12.3.3Glc-Cu NPs的穩(wěn)定性197
12.3.4Glc-Cu NPs的傳感性能分析198
12.3.5Glc-Cu NPs熒光可逆性分析199
12.3.6實際水樣中檢測Ag+200
12.4本章小結200
第13章熒光碳量子點的合成及其對Fe3+的超靈敏免標記檢測202
13.1引言202
13.2實驗部分202
13.2.1試劑與藥品202
13.2.2儀器203
13.2.3熒光碳量子點的合成203
13.2.4Fe3+的檢測203
13.2.5測定樣品的準備203
13.3結果與討論204
13.3.1熒光碳量子點的表征204
13.3.2熒光碳量子點的合成優(yōu)化206
13.3.3熒光碳量子點的穩(wěn)定性207
13.3.4熒光碳量子點的選擇性能分析207
13.3.5熒光碳量子點的傳感性能分析209
13.3.6實際水樣的檢測209
13.4本章小結210
總結與展望211
參考文獻212