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荧光碳纳米点是一种新型的碳基材料,由于碳纳米点具有优良的水溶性,化学惰性,生物相容性,不易光漂白,易于表面功能化和制备简单等诸多优点而受到越来越多人的关注,在生物成像、传感、生物医药、光催化、光电器件方面都展示了潜在的应用价值。尽管已经有很多关于碳纳米点的报道,但是大多数是在蓝光区域有较强的发射,在长波长区域(黄色到红色)的发射很弱。由于生物基质样品的蓝色自发荧光和生物组织易被紫外激发光损伤,限制了碳纳米点的进一步应用。因此,制备一种在较长波长区域激发与发射的碳纳米点是很有必要的。本文的研究内容主要是以咖啡酸为碳前体,通过选择不同的杂原子掺杂来调节碳纳米点的荧光性质,并对实验的制备条件进行了优化,最后得到的咖啡酸与乙二胺为原料的黄色和绿色荧光碳点可以成功应用到生物成像上。本论文的主要研究工作和结论如下:1.选择咖啡酸与甲酰胺、乙二胺、半胱氨酸盐酸盐、尿素等不同杂原子的来源试剂来制备碳纳米点。其中,咖啡酸与半胱氨酸盐酸、尿素和甲酰胺制备的碳纳米点具有较低的量子产率,与乙二胺制备的碳纳米点展现出了较高的量子产率。2.通过调节咖啡酸和乙二胺的摩尔质量比,在摩尔质量比为10:1,5:1,2:1时制备的碳纳米点发蓝色荧光,摩尔质量比为1:1时制备的碳纳米点发黄色荧光,摩尔质量比为1:2,1:5,1:10等制备的碳纳米点发绿色荧光。3.通过条件优化,我们选择咖啡酸和乙二胺的摩尔质量比为1:80和1:1,温度为200°C的反应条件制备出了量子产率高的黄色和绿色荧光碳纳米点,它们表现了较低的细胞毒性,较高的光稳定性,并成功运用到了细胞成像中。