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第1章 绪论1

1.1 铜离子的研究1

1.1.1 铜离子的研究意义1

1.1.2 铜离子的检测方法2

1.1.3 铜离子的荧光分析法3

1.2 基于半导体量子点的荧光传感8

1.3 基于染料掺杂纳米颗粒的传感12

1.4 发光碳点的研究14

1.4.1 碳纳米点的介绍14

1.4.2 碳纳米点的合成16

1.4.3 发光碳点的性质23

1.4.4 发光碳点的生物成像30

1.4.5 石墨烯衍生化的发光碳31

1.4.6 碳纳米点研究总结与展望32

1.5 本书的研究目的、内容与创新点33

1.5.1 研究目的33

1.5.2 研究内容35

1.5.3 创新点35

第2章 基于功能化量子点的比率型荧光探针检测细胞内铜离子36

2.1 概述36

2.2 实验部分38

2.2.1 试剂与材料38

2.2.2 实验仪器39

2.2.3 AE-TPEA的合成39

2.2.4 PYEA的合成40

2.2.5 CdSe@PYEA-TPEA的制备40

2.2.6 细胞培养40

2.2.7 细胞毒性实验41

2.2.8 荧光寿命测定42

2.2.9 共聚焦荧光成像42

2.3 结果与讨论43

2.3.1 QDs@PYEA-TPEA的表征43

2.3.2 QDs@PYEA-TPEA检测Cu2＋47

2.3.3 QDs@PYEA-TPEA的选择性49

2.3.4 CdSe@C-TPEA的荧光稳定性53

2.3.5 QDs@PYEA-TPEA的细胞毒性54

2.3.6 基于QDs@PYEA-TPEA的细胞内Cu2＋成像与传感54

2.4 本章结论56

第3章 基于碳纳米点复合材料的细胞内铜离子传感与比率荧光成像58

3.1 概述58

3.2 实验部分60

3.2.1 试剂与材料60

3.2.2 实验仪器60

3.2.3 C-dots的合成61

3.2.4 AE-TPEA的合成61

3.2.5 CdSe@SiO2与CdSe@C-TPEA的制备61

3.2.6 细胞培养62

3.2.7 细胞毒性实验63

3.2.8 共聚焦荧光成像63

3.3 结果与讨论64

3.3.1 CdSe@C-TPEA的表征64

3.3.2 CdSe@C-TPEA检测Cu2＋68

3.3.3 CdSe@C-TPEA的荧光稳定性70

3.3.4 CdSe@C-TPEA的选择性71

3.3.5 CdSe@C-TPEA的细胞毒性73

3.3.6 基于CdSe@C-TPEA的细胞内Cu2＋成像与传感75

3.4 本章结论76

第4章 基于石墨烯量子点的双光子比率型探针荧光成像细胞和组织内的铜离子78

4.1 概述78

4.2 实验部分80

4.2.1 试剂与材料80

4.2.2 实验仪器80

4.2.3 石墨烯量子点的合成81

4.2.4 去铜超氧化物歧化酶的制备81

4.2.5 纳米复合探针GQD@Nile-E2Zn2SOD的制备81

4.2.6 线性光学实验82

4.2.7 双光子荧光光谱与双光子作用截面82

4.2.8 荧光寿命测定82

4.2.9 双光子显微镜83

4.2.10 细胞培养83

4.2.11 细胞毒性实验84

4.2.12 细胞流式实验85

4.2.13 组织切片的制备与染色86

4.3 结果与讨论86

4.3.1 GQD@Nile-E2Zn2SOD的表征86

4.3.2 GQD@Nile-E2Zn2SOD检测Cu2＋91

4.3.3 GQD@Nile-E2Zn2SOD 的选择性93

4.3.4 GQD@Nile-E2Zn2SOD的细胞毒性95

4.3.5 基于GQD@Nile-E2Zn2SOD的细胞内Cu2＋成像与传感95

4.3.6 基于GQD@Nile-E2Zn2SOD的组织内Cu2＋成像与传感99

4.4 本章结论101

第5章 结论与展望102

5.1 结论102

5.2 展望103

参考文献105

后记129