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三重响应性多孔二氧化硅载体与碳量子点的制备及其在光动力-化疗联合治疗和细胞多色成像中的应用
摘要： 光敏性碳量子点（CQDs）因其产生单线态氧的能力为癌症治疗提供了新途径。本文构建了基于pH/氧化还原/酶响应型多孔二氧化硅载药体系与CQDs联用，实现光动力-化学联合治疗。该多孔二氧化硅（pSiO2）样品呈中心放射状通道的均匀球体结构，有利于药物负载与递送。合成的2.5纳米级CQDs具有优异的单线态氧生成能力。在负载CQDs和药物分子后，采用透明质酸（HA）/壳聚糖（CHI）层封堵pSiO2载体的通道。通过二硫键将HA共价连接至pSiO2载体表面可实现氧化还原响应释药，而二硫键断裂及HA/CHI层脱除则赋予载体酶/pH双重响应释药特性。所制备的pSiO2载体展现出低细胞毒性、良好生物相容性，适用于多色成像及光动力-化疗联合治疗。
关键词： 碳量子点、光动力-化学联合疗法、控制释放、多孔二氧化硅
更新于2025-09-23 15:19:57
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碳量子点标记抗体荧光免疫分析法检测火锅汤底中吗啡的研究
摘要： 吗啡是罂粟壳提取液中存在最具代表性的特征生物碱。通过检测吗啡可判断火锅汤底中是否非法添加罂粟壳。本研究开发了一种灵敏、环保的碳量子点（C-Dots）荧光免疫分析法（C-Dots-FLISA）用于检测吗啡（MOP）。采用一步水热反应合成了新型水溶性碳量子点，以柠檬酸为碳源、乙二胺为氮源。该碳量子点呈现蓝光发射（激发波长350 nm，发射峰440 nm），并具有良好的稳定性。通过戊二醛作为偶联试剂，将含氨基的碳量子点与吗啡抗体进行偶联。采用荧光光谱、透射电镜（TEM）和凝胶电泳对吗啡抗体标记碳量子点（Abs-标记碳量子点）进行表征。建立并应用C-Dots-FLISA法对吗啡进行定量检测，在最优条件下线性范围为3.2×10??~10 mg/L（R2=0.992），检测限为3×10?? mg/L。结果表明，该方法可作为吗啡快速检测的灵敏便捷工具。
关键词： 荧光免疫分析法，碳量子点，抗吗啡抗体，吗啡，火锅汤底
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于抗菌应用的生物相容性碳量子点的表面修饰
摘要： 通过简单水热法合成了橙皮废料碳量子点（CQDs）。紫外-可见光谱显示其具有近带边吸收，计算得出光学带隙为3.44电子伏特和5.60电子伏特。此外，对两种细菌（革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌）进行了CQDs抗菌实验。结果表明，该CQDs对革兰氏阴性菌铜绿假单胞菌表现出良好抗菌活性（抑菌圈直径：30毫米）。将天然废料CQDs的抗菌活性与化学合成纳米颗粒及量子点进行了对比。
关键词： 陶克图，碳量子点，水热法，电子显微镜，抗菌实验
更新于2025-09-23 15:19:57
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源自油棕空果串生物质的蓝色发光碳量子点
摘要： 碳量子点（CQDs）因其优异的化学和光稳定性、良好的水溶性、生物相容性以及突出的光致发光（PL）特性而备受关注。本研究以油棕生物质为碳前驱体制备CQDs，展现出高发光性能。然而，油棕产业产生的大量生物质要么被露天焚烧，要么被填埋在废料池中，通过排放二氧化碳和甲烷加剧全球气候变化。因此，采用水热法从油棕生物质合成CQDs，使其光学性能达到可与半导体量子点媲美的卓越水平。结果表明，CQDs直径尺寸在2-5纳米范围内。其紫外-可见光谱在282纳米处呈现强吸收，在可见光下呈棕色，在365纳米紫外灯照射下发出蓝色荧光。此外，CQDs的PL光谱显示激发波长和发射波长分别为360纳米和450纳米，这归因于其PL特性的激发波长依赖性。FTIR光谱显示CQDs表面存在羟基和羧基，这些基团源自木质纤维素材料，从而赋予CQDs优异的水稳定性和溶解性。本研究通过绿色方法将废弃物生物质转化为具有卓越光学性能的材料，可广泛应用于多个领域。
关键词： 水热处理、光致发光、光学性能、碳量子点、油棕生物质
更新于2025-09-23 15:19:57
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碳量子点修饰的锐钛矿/金红石TiO2光阳极，其光电化学性能显著提升
摘要： 二氧化钛（TiO?）是极具前景的光电化学（PEC）水分解光阳极材料，但光生载流子的严重体相复合、缓慢的析氧反应（OER）动力学以及较差的可见光响应是其主要瓶颈问题。本研究通过先在金红石相TiO?纳米棒上生长锐钛矿相TiO?纳米刺，再进一步表面修饰碳量子点（CQDs），设计出碳量子点修饰的锐钛矿/金红石TiO?光阳极（CQDs/A/R-TiO?）。结果表明：A/R-TiO?异质结显著抑制了光生载流子的体相复合；进一步引入CQDs后，OER动力学和光吸收性能均获得大幅提升。在0.6 V（vs. RHE）电位下，CQDs/A/R-TiO?的体相电荷分离效率（ηbulk）和表面电荷注入效率（ηsurface）分别是原始TiO?的1.69倍和5.74倍，其光电流密度提升11.72倍，起始电位负移240 mV。
关键词： 锐钛矿/金红石TiO2异质结，碳量子点，体相与表面电荷转移动力学，光电化学，光捕获
更新于2025-09-23 15:19:57
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碳量子点边缘的基团修饰对荧光发射的影响
摘要： 我们对碳量子点（CQDs）边缘官能团调控对其荧光性能的影响进行了详细研究。通过分别热解柠檬酸与NH3H2O、H2SO4和H3PO4的混合物，合成了接枝N、S、P元素的CQDs。该过程可将CQDs边缘部分–COOH转化为–C=O，并使–NH2、–SO2、–HSO3和–H2PO4等官能团连接至碳键。研究发现，N/S/P-CQDs的形成能减少这些CQDs中心sp2共轭π域边缘附着的–COOH数量，从而降低电子跃迁过程中的非辐射复合效应，有效提升CQDs的荧光量子产率（QY）。实验表明，N/S/P-CQDs的QY分别可达18.7%、29.7%和10.3%，显著高于未调控官能团的9%。本研究为改善荧光CQDs光学性能提供了可行的实验方法。
关键词： 官能团调控，碳量子点，荧光发射
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于松木的荧光碳量子点绿色制备及其在Fe3+检测中的应用
摘要： 碳量子点（CQDs）作为荧光纳米材料在多个领域具有新颖应用。本研究提出一种绿色水热碳化（HTC）法，以松木为原料制备碳量子点（P-CQDs）。该P-CQDs展现出优异的荧光特性，最佳激发波长为330 nm，对应发射波长为447 nm。紫外光下观察到蓝色发光，高分辨透射电镜（HR-TEM）图像显示其具有0.21 nm层间距的典型石墨烯结构。此外，研究提出了HTC过程中P-CQDs的形成机制：松木中纤维素、半纤维素和木质素的水解产物通过缩合、断链及成链反应，最终形成富含含氧基团的芳香族聚合物结构。荧光猝灭实验表明P-CQDs能选择性检测水相中的Fe3?，证实这类碳量子点在Fe3?检测领域具有广阔应用前景。更重要的是，该研究意味着实现碳量子点与Fe3?传感器的大规模低成本生产已成为可能。
关键词： 碳量子点、形成机制、荧光特性、铁离子传感器、松木
更新于2025-09-23 15:19:57
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上转换碳量子点：一种用于光能收集和生物成像的环保材料
摘要： 环保型碳量子点（CQDs）在化学传感、光催化、光伏及生物成像等领域具有广泛应用。本研究采用低成本方法制备CQDs，以柠檬和洋葱提取物作为反应前驱体。通过电子光谱与显微技术对制得的CQDs进行表征，测得其发光效率为11.2%。与常规荧光团/半导体不同，该材料展现出上转换光致发光特性：当采用695 nm低能量连续波光源激发时，可观测到中心波长438 nm的上转换发射。由于激发波长处于低能区，材料的光分解效应将降至最低。这种低波长下的最小光分解特性不仅能提升光捕获器件的效率与使用寿命，同时上转换CQDs因能最大限度减少生物样品的光诱导分解，有望成为生物成像应用的理想候选材料。
关键词： 环保材料，碳量子点，光捕获应用，上转换
更新于2025-09-23 15:19:57
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波斯蓝刺头植物提取物的植物化学特性与抗氧化活性：基于该植物提取物的碳量子点绿色合成
摘要： 波斯蓝刺头是蓝刺头属植物的一种，分布于欧洲和西亚地区，尤其在伊朗境内常见。本文对波斯蓝刺头的植物化学特性进行了全面研究，通过多种分析方法测定了其总黄酮、单宁、酚类、类胡萝卜素、皂苷、生物碱及花青素的含量。研究发现该植物根部的丙酮提取物和花部的乙醇提取物含有最丰富的酚类与黄酮类物质，而根部和叶片则富含皂苷与类胡萝卜素。研究人员还采用不同溶剂对植物的根、叶、花部位进行提取并测定相关成分。结果表明波斯蓝刺头是次级代谢产物的优质来源，其提取物展现出显著的抗氧化活性（经定性与定量评估）。其中根部水提物对DPPH自由基的清除能力最强。最后评估了该植物提取物用于绿色制备碳量子点(CQDs)的可行性，所制得的CQDs通过透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XRD)和能谱分析(EDX)进行了表征。
关键词： 抗氧化剂、波斯蓝刺头、次级代谢产物、碳量子点的绿色制备、碳量子点
更新于2025-09-23 15:19:57
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聚氨酯负载氧化石墨烯泡沫功能化碳点与二氧化钛颗粒用于染料光催化降解
摘要： 功能纳米材料的设计与优化合成可满足能源与环境科学的需求。作为典型光催化剂，二氧化钛（TiO?）能将染料降解为无毒物质。本研究通过原位水热法合成了碳量子点（CQDs）修饰的TiO?（CQDs/TiO?）颗粒，并采用简便策略进一步制备了三维（3D）氧化石墨烯（GO）泡沫负载CQDs/TiO?复合材料。利用CQDs的上转换特性，所合成材料在可见光下展现出高效催化活性。为便于光催化剂回收，通过超声混合CQDs/TiO?与GO后，采用多次浸渍法将其负载于三维聚氨酯泡沫（PUF）上。研究发现GO、CQDs/TiO?与PUF在染料吸附及光催化降解过程中呈现协同效应。该结构稳定的3D CQDs/TiO?/GO泡沫体系经至少五次使用后仍能保持高光催化降解效率，预期该三维材料在油水分离、油类去除及海水光热淡化等领域具有应用潜力。
关键词： 碳量子点、氧化石墨烯、二氧化钛、光催化、水净化
更新于2025-09-22 12:20:02