【摘 要】
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荧光光谱检测技术是一项关键的光电检测技术,该技术的实现离不开荧光材料。在荧光材料中,量子点具有优异的物化性质与光学特性。碳量子点与钙钛矿量子点作为两类新型量子点,凭借着优异的光学性质自发现以来就备受瞩目,但在一定程度上缺乏稳定性。因此,可以利用修饰、掺杂或包覆等手段对碳量子点与钙钛矿量子点进行操作,得到光学性能与稳定性俱佳的量子点基材料。基于量子点的荧光传感方式与荧光光谱检测技术,利用量子点基材料
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荧光光谱检测技术是一项关键的光电检测技术,该技术的实现离不开荧光材料。在荧光材料中,量子点具有优异的物化性质与光学特性。碳量子点与钙钛矿量子点作为两类新型量子点,凭借着优异的光学性质自发现以来就备受瞩目,但在一定程度上缺乏稳定性。因此,可以利用修饰、掺杂或包覆等手段对碳量子点与钙钛矿量子点进行操作,得到光学性能与稳定性俱佳的量子点基材料。基于量子点的荧光传感方式与荧光光谱检测技术,利用量子点基材料优异的荧光性能与稳定性,实现对威胁人类健康的抗生素残留分子与传染病毒的高灵敏检测。本文主要研究内容如下:（1）对量子点的荧光传感方式进行调研与研究。主要归类为荧光共振能量转移、光致电子转移、内滤效应以及免疫荧光标记四种荧光传感方式。基于量子点的荧光传感方式,分别以碳量子点基材料、钙钛矿量子点基材料作为荧光传感元件,对碳量子点基荧光传感系统与钙钛矿量子点基荧光传感系统进行理论设计,分别用于四环素（Tetracycline,TET）与乙肝表面抗原（Hepatitis B surface Antigen,HBs Ag）的检测。（2）以一水合柠檬酸与二乙烯三胺为原料合成氮掺杂碳量子点（N-CDs）,再通过“模板法”制备出央辐射状二氧化硅球（CRSSs）,将其氨基改性后利用静电吸附策略将N-CDs封装入CRSSs三维孔道中,得到高性能荧光硅球CRSSs-NH2@NCDs。相比于单一的N-CDs,CRSSs-NH2@N-CDs不仅稳定性更优异,还有着更高的荧光发射,实现了固态发光。基于静态猝灭与内滤效应,利用CRSSs-NH2@NCDs实现了TET的高灵敏荧光检测,检测限（LOD）低至0.39μM（相比于N-CDs检测TET,灵敏度提升了一倍）,并且在牛奶样品中得到了可行性认证。（3）基于热注入法与配体修饰制备了高发光的全无机Cs Pb Br3钙钛矿量子点,采用无乳聚合法制备了聚苯乙烯微球（PSAA）,通过超声策略将全无机Cs Pb Br3钙钛矿量子点包覆于PSAA中,得到高亲水高稳定的钙钛矿荧光微球CPB@PSAA。基于免疫荧光标记方式,进一步对制备的羧基化磁颗粒与CPB@PSAA进行抗体免疫修饰后,利用磁颗粒的富集能力,采用夹心结构实现了HBs Ag的高灵敏荧光检测,LOD低至0.03 ng/m L,并在血样中得到了可行性认证。
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