功能型碳点材料的制备及其在环境领域的应用

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:deboywang126
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳点具有无毒、稳定、环境友好性、良好生物相容性、优秀的光学性质、制备方法多样、功能可控、制备简单、可以在多个领域应用诸多优点,近些年被广大研究人员研究。本论文旨在利用碳点本身的结构可控性,光学性质可调性,将不同的功能型碳点应用在不同环境问题的解决中。基于此,本论文的工作可归纳为如下三个方面。利用聚合物制备两亲性功能,将新型的荧光碳点与传统的荧光量子点通过自组装方式进行复合,成功制备出一种具有二元荧光发射功能的新型复合纳米粒子。碳点本身原材料是聚合物,在制备过程会保留聚合物的官能团结构,所以在制得的聚合物碳点中有着聚合物的优良性质。同时,利用乳化超声自组装方法可以保留两种荧光纳米粒子的光学性质,这样在制得的复合纳米粒子拥有双荧光发射的光学性质。随后,利用新型复合纳米粒子进行水体Hg2+检测应用,相比于传统的单荧光纳米粒子检测应用,复合纳米粒子拥有检测限低,检测更灵敏的性质,同时在检测过程中,可以通过肉眼对比判断得到水体中Hg2+的浓度,这也使得水体重金属检测更加的有效、便捷。从碳点的发光原理出发,进一步调控碳点表面的结构,在LED领域中实现碳点的白色荧光发射。由于碳点本身具有不同的荧光发射机理,并且碳点表面拥有着不同的官能团,结构多样,基于这两种原因,为了能够实现单碳点的白色荧光发射,将拥有不同官能团的1-十八烯/马来酸共聚物(PMAO)和邻苯二胺(OPD)进行高温高压水热反应,并且将产物进行渗析、柱层析等方式进行提纯,得到了具有多官能团结构的碳点。并对该碳点进行荧光性表征,其荧光发射覆盖全可见光谱,在紫外灯下呈现白色荧光发射,随后利用GaN芯片将碳点作为光转换层,实现了白光LED器件的制备。将功能型的碳点作为光催化剂降解抗生素污染物,在光催化降解领域解决环境问题。由于传统P25等光催化材料作为光催化剂拥有较宽的禁带宽度(3.2 eV),因此这样的材料不能利用吸收可见光,基于这种原因,为了能够使得碳点可以在可见光条件下进行光催化功能,将可以吸收可见光的结构引入碳点中,利用对硝基苯甲酸和对苯二胺制备出具有大面积共轭结构和硝基等官能团的碳点,将碳点进行冻干、干燥处理。选取土霉素为代表的难降解抗生素污染物,在模拟可见光条件下,利用碳点进行光催化降解性能研究。通过实验测得在光照90分钟后,污染物的降解率就可以达到95%。综上所述,本文利用碳点表面的结构制备了不同功能的碳点,解决了不同的环境问题,通过与传统荧光纳米粒子的复合可以更有效的检测水体中的Hg2+;对表面修饰调控实现了白色光源的使用;引入可见光吸收结构使其碳点可以在可见光光催化降解抗生素中应用。随着碳点的深入研究,不同功能性质的碳点可以在环境领域中有更广泛的应用。
其他文献
及时合理使用有效的抗真菌药物是改善侵袭性真菌感染患者预后的关键,临床医生应根据患者不同病理生理状态选择合适的抗真菌治疗方案,并注意其他药物与抗真菌药物之间的相互作
随着人们生活水平的提高以及社会的发展,节能减排成为我们生活的主题。现阶段,在低碳生活的呼吁声中,各行各业都在努力研究新的产品和技术,为我国的节能环保事业做贡献。在我
<正> 安徽省中部的长丰县杨公、朱家集一带,原属寿县,根据以往的发掘史及出土文物来看,这里是一处规模较大的战国晚期的楚国贵族墓地。在1933年与1938年先后两次盗掘的朱家集
间充质干细胞(MSCs)是一种自我更新的多能细胞,具有巨大的再生医学和组织工程应用潜能。MSCs 分布于骨髓及其他器官间质内,包括脂肪组织,牙髓,产后组织如脐带、胎盘或经血[1-
<正> 四川摩崖造像中的涅槃变,相对蜀地其他题材的造像龛数量比较少。广元千佛崖有一龛、一窟,安岳卧佛沟有一龛,均系初盛唐时期的作品,乐至县睡佛寺有一龛涅槃变是晚唐的作
<正> 尉迟寺遗址位于安徽省境内淮河以北的蒙城县许町镇毕集村,1986年蒙城县文物管理所调查发现。1988年安徽省文物考古研究所对该遗址进行了调查,确认为新石器时代遗址。198
目的观察不同剂量舒芬太尼联合丙泊酚用于无痛人工流产术麻醉的有效性和安全性。方法 100例拟静脉全身麻醉下行无痛人流术患者,随机分为A、B、C和D四组(n=25)。A、B和C组分别
21世纪以来,教育教学中越来越关注学生个体、关注学生的生活世界,然而应试教育下的教学模式却忽略了学生的主体地位,不符合当前的教育理念。基于此,教育界展开了对教学模式的探索与改革,希望能够找到一种合适的模式来落实这一教育理念。不断的探索中,项目学习进入教育者的视野,并在近几年迅速引起国内学者和教师的广泛关注。项目学习强调让学生自己进入生活的世界调查研究,团队合作完成资料的收集与知识的转化,以项目作品
RiTdisplay公司从1998年开始从事OLED技术的开发,总部位于中国台湾,目前有两个面板加工厂。RiTdisplay的OLED产品涵盖单色双色和全彩色方案,屏幕大小从1.0英寸到2.2英寸不等。OL
期刊
在分析郑州市五龙口污水处理厂曝气沉砂池除油刮渣系统运行现状及存在问题的基础上,提出了对除油刮渣板和出渣槽进行改造的措施,包括将除油刮渣板改为不锈钢升降式刮渣板、在出