【摘 要】
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石墨相氮化碳纳米材料,因其独特的物理和化学性质,如极低的环境毒性、荧光量子产率较高、良好的稳定性和优秀的生物相容性等优点,在生物成像、生物传感和离子检测等领域展现出广阔的应用前景,受到了广泛的关注和研究。本文从柠檬酸和尿素出发,以微波法合成了高量子产率的荧光氮化碳纳米点和荧光氮化碳纳米片,探究其最佳合成条件和结构特征以及在离子检测中的应用。主要研究内容如下:（1）采用微波法以柠檬酸和尿素为前驱体一
【基金项目】
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福建省自然科学基金杰出青年基金； 福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划；
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石墨相氮化碳纳米材料,因其独特的物理和化学性质,如极低的环境毒性、荧光量子产率较高、良好的稳定性和优秀的生物相容性等优点,在生物成像、生物传感和离子检测等领域展现出广阔的应用前景,受到了广泛的关注和研究。本文从柠檬酸和尿素出发,以微波法合成了高量子产率的荧光氮化碳纳米点和荧光氮化碳纳米片,探究其最佳合成条件和结构特征以及在离子检测中的应用。主要研究内容如下:（1）采用微波法以柠檬酸和尿素为前驱体一步合成荧光氮化碳纳米点,采用荧光、UV-Vis、FT-IR、TEM、XRD和XPS等手段对CNQDs进行表征,证明了氮化碳的生成。实验发现CNQDs具有良好的荧光性能,荧光量子产率可达27.1%。Hg2+对CNQDs的荧光猝灭具有优秀的选择性和高的灵敏度。另外使用其水溶液培养豆芽初步探究了生物相容性和细胞毒性。（2）以不同比例的柠檬酸和尿素为前驱体一步合成荧光氮化碳纳米片,采用荧光、UV-Vis、FT-IR、AFM、TEM、XRD和XPS等手段对CNNSs进行表征,证实氮化碳纳米片的存在。CNNSs具有优良的荧光性能,荧光量子产率达到38.9%。次氯酸可快速有效猝灭CNNSs的荧光,且表现出很好的选择性和灵敏度。次氯酸的线性响应范围为0-100μM。该方法可应用于实际水样中次氯酸含量的测定。（3）采用高效液相色谱法（HPLC）对以柠檬酸和尿素为前驱体合成的产物进行分离,用紫外检测器和荧光检测器对分离的组分进行分析,探讨色谱条件对组分分离的影响,探究合成条件对产物荧光性能的影响,探讨官能化氮化碳纳米材料的荧光发光机理。
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