一、上转换荧光材料在生物芯片技术中的应用（论文文献综述）
龚果[1]（2021）在《核壳型镧系掺杂氟化钠荧光纳米材料的制备及喷墨打印》文中研究表明近年来,荧光防伪技术被广泛应用于食品和商品的外包装,用以抵制假冒伪劣产品,保障消费者权益。在过去的几十年中,基于荧光材料特殊性质的荧光防伪技术层出不穷,荧光防伪图案的输出方式也是日新月异。在众多荧光材料中,镧系稀土掺杂氟化物纳米材料由于其具有声子能量小、透光率高、稳定性好等特点,在荧光防伪领域展现了其显着优势。喷墨打印构建荧光防伪图案具有简单高效、易规模化制备、成本低等优点,也逐渐成为荧光图案输出的重要方式。本论文旨在开发先进荧光防伪技术,通过设计合成具有优异且独特荧光性质的镧系稀土掺杂氟化物纳米材料,并利用喷墨打印实现高精度、高分辨率荧光防伪图案的输出。具体地讲,本论文研究包括以下四个部分:（1）镧系稀土掺杂Na YF4:Ln3+上转换纳米颗粒的合成及喷墨打印构建荧光防伪图案以镧系稀土离子油酸配合物为前驱体,通过热分解方法合成单分散Na YF4:Ln3+上转换纳米颗粒（UCNPs）。控制掺杂稀土离子的种类(Y3+、Yb3+、Er3+以及Tm3+)及比例,可实现三原色（红、绿、蓝）荧光UCNPs的合成。利用X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对合成的UCNPs进行了表征。结果表明,成功制备的UCNPs均为纯六方相Na YF4纳米晶,且粒径均匀,平均直径约在20 nm左右。利用聚丙烯酸（PAA）对合成的UCNPs进行改性,得到亲水性UCNPs。以合成的亲水性三原色UCNPs为荧光填料,通过流延法成功制备出了聚乙烯醇（PVA）荧光薄膜。同时,以合成的亲水性三原色UCNPs为荧光填料配制荧光油墨,采用印章及喷墨打印方式,在纸基底上构建出了各种荧光防伪图案。该技术预期在防伪包装领域具有潜在的应用前景。（2）荧光增强Na YF4:Ln3+@Na YF4:Yb3+核壳纳米颗粒的合成及喷墨打印镧系稀土掺杂Na YF4上转换纳米材料应用于荧光防伪领域其荧光强度弱仍是亟需解决的问题。针对这一不足,设计合成出了上转换荧光增强的活性Na YF4:Yb3+壳包裹Na YF4:Ln3+核壳纳米颗粒（CASNs）,包括(Na YF4:Er3+/Tm3+@Na YF4:Yb3+、Na YF4:Yb3+/Er3+@Na YF4:Yb3+以及Na YF4:Yb3+/Tm3+@Na YF4:Yb3+,分别命名为CASNs-R、CASNs-G以及CASNs-B)。通过XRD、TEM以及X射线光电子能谱（XPS）对合成的CASNs进行了表征,证明成功制备出了形貌规整、荧光强度高的核壳纳米颗粒。以CASNs-G为例,CASNs-G的荧光强度提高至Na YF4:Yb3+/Er3+核纳米颗粒的21倍。研究表明,CASNs荧光增强机制主要是由于:一方面,Na YF4:Yb3+活性壳的包裹降低了Na YF4:Ln3+核纳米颗粒的表面荧光淬灭的几率;另一方面,活性壳中敏化剂Yb3+的加入有利于颗粒吸收外界的能量并传递至Na YF4:Ln3+核纳米颗粒中,提高发光效率。将合成的荧光增强三原色CASNs通过表面亲水改性,并配制成荧光油墨,利用喷墨打印技术,实现高精度、高荧光强度、多色彩复合荧光防伪图案的输出。本研究工作有望推进镧系稀土掺杂Na YF4上转换纳米材料在荧光防伪领域中的应用。（3）哑铃状镧系稀土掺杂Na YF4:Ln3+@Na Gd F4:Ln3+核壳纳米颗粒的合成及其双模式荧光防伪通过纳米尺度下的“手术”实现荧光性能独特镧系稀土掺杂氟化物纳米材料的合成,并探讨其在荧光防伪中的应用。为此,通过两步油酸调介下的热分解法,在Na YF4:Ln3+上转换纳米颗粒的表面外延生长Na Gd F4:Ln3+下转换荧光壳层,合成出了具有上/下双模式荧光哑铃结构的单分散Na YF4:Ln3+@Na Gd F4:Ln3+核壳纳米颗粒（CSNPs）。研究表明,Na Gd F4:Ln3+壳层在Na YF4:Ln3+纳米颗粒表面的增长符合奥式熟化机制。由于β-Na Gd F4和β-Na YF4纳米晶的晶格不完全匹配,导致Na Gd F4:Ln3+壳层优先在Na YF4:Ln3+纳米颗粒的两端生长,并最终形成哑铃状结构。通过调节核以及壳层中所掺杂稀土离子的种类及比例,可实现CSNPs上/下转换荧光颜色的调控,从而调制出多种双模式荧光CSNPs。利用酸洗涤去除CSNPs表面油酸,得到亲水性CSNPs,并将其分散在水/乙醇/甘油混合溶剂中,配制水性荧光油墨。利用喷墨打印技术,在纸基底上,如A4纸、信封以及贺卡,构建荧光图案。该图案在自然光照下肉眼不可见,而在980 nm激光和254 nm紫外光的分别照射下,各自呈现出不同的色彩精美且清晰的荧光防伪图案。该双模式荧光防伪技术具有简单、易操作等优点,为先进荧光防伪技术的开发提供了新思路。（4）Na YF4:Ln3+@可逆光致变色聚合物核壳纳米颗粒的合成及多模式荧光防伪光致变色化合物由于其独特的结构异构化而产生的对外界的刺激的响应,在光信息存储,生物探针,分子开关以及荧光防伪等领域有广阔的应用前景。本部分研究通过将螺吡喃类光致变色化合物接枝在上转换纳米颗粒的表面,制备出同时具有双模式荧光及可逆光致变色特性的荧光材料,并通过喷墨打印技术,探讨其在先进荧光防伪领域中的应用。为此,通过多步壳层修饰,在Na YF4:Ln3+上转换纳米颗粒的外层包裹或接枝多个功能性壳层,得到可逆光致变色的CSNPs@p（GMA-co-SPMA）聚合物核壳纳米颗粒。通过FTIR、TGA以及TEM对合成的CSNPs@p（GMA-co-SPMA）进行了表征,证明成功制备出了双模式荧光及可逆光致变色的多壳层纳米颗粒。将合成的CSNPs@p（GMA-co-SPMA）颗粒分散于DMF溶剂中,制备荧光油墨,并通过喷墨打印在纸张上构筑先进荧光防伪图案。该图案具有双模式荧光,即在980 nm激光照射下显示出绿色荧光,而在365 nm紫外灯照射下显示出红色的荧光,并且在移除紫外灯后,该图案并不会马上消失,而是在自然光下显示出紫色的图案。这种CSNPs@p（GMA-co-SPMA）形成变色防伪图案具有更好的隐蔽性和多重响应性,复制难度较大,因而其防伪领域具有广阔的应用前景。
胡松涛[2]（2021）在《局域场增强型上转换荧光肿瘤标志物传感器》文中研究说明设计简单高效的肿瘤早期检测方法具有非常重要的意义,尤其是在家庭自检中。基于FRET的检测体系与传统方式相比,具有更高的稳定性以及更加简洁的检测步骤,也是近年来出现的为了将肿瘤标志物检测平台便携化、简洁化、即时化的优化方向之一。上转换纳米粒子的激发光穿透深度深、对生物样品伤害小、且可以避免背景荧光,这些特性很好地满足了生物传感的要求。然而,上转换纳米粒子相当低的荧光量子产率极大地限制了其在肿瘤标志物检测芯片上的应用。增强上转换荧光的强度是上转换纳米粒子的应用中最重要的研究内容。蛋白石光子晶体的光学禁带可以阻挡特定波长的光并使其在光子晶体的缝隙之间发生散射,使得蛋白石光子晶体的缝隙处的电磁波能量密度大大提高,将上转换纳米粒子置于蛋白石光子晶体表面,可以显着提高上转换荧光强度。本文针对蛋白石光子晶体对上转换荧光的增强作用进行了新型结构的设计和性能优化,在此基础上构建了基于荧光共振能量转移（FRET）的前列腺特异抗原（PSA）传感器,取得了如下成果:[1]本文设计了具有双光学禁带的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光子晶体,双光学禁带同时对应上转换纳荧光米粒子（UCNPs）激发光波长和发射光波长,显着增强了上转换荧光,UCNPs表面油酸配体的疏水作用提高了光子晶体的水稳定性。制备了核壳结构UCNPs,Na YF4:Yb3+,Er3+@Na YF4:Yb3+,Nd3+,在808nm光的激发下,通过本文设计的双禁带光子晶体结构使上转换发射光强度提高了170倍以上。在复合荧光薄膜的基础上构建了基于FRET的PSA检测芯片,在0.1～10 ng/m L范围内线性关系良好。检测过程中激发光功率密度低至1.7W/cm2。[2]针对蛋白石光子晶体水稳定性和机械稳定性差的问题,为了蛋白石使光子晶体能够真正被广泛应用,本文设计了一种利用聚合物层修饰光子晶体薄膜以增强其水稳定性和机械稳定性的策略。现有手段制备的蛋白石光子晶体薄膜不可避免地存在大量缝隙,大面积的光子晶体薄膜实质上是由大量尺寸5～10μm的光子晶体碎片拼合而成,这导致蛋白石光子晶体的水稳定性以及机械稳定性极差,本文利用聚合物层将碎片状的光子晶体基底进行固定,并将修饰后的光子晶体薄膜整体倒置从而使蛋白石结构暴露在外,在不影响光子晶体的荧光增强效应的前提下极大地提升了光子晶体薄膜的水稳定性和机械稳定性。
左晨[3]（2021）在《以microRNA为靶标的CRISPR-Cas12a体外诊断技术及肿瘤诊疗一体化纳米探针的构建》文中提出miRNA是一类内源性、非编码的小RNA分子,其作为基因转录后重要的调节因子,在多种疾病的发生发展中扮演着重要的作用,如癌症、神经系统疾病、自身免疫性疾病等。循环miRNA常存在于微囊和凋亡小体中或与高浓度脂蛋白偶联,具有较高的稳定性,是液体活检领域最具应用潜力的生物标志物之一。目前,传统的miRNA检测技术可分为三类:基于杂交原理的检测技术,如Northern印迹分析、微阵列芯片等;基于扩增原理的检测技术,主要是RT-PCR方法;以及基于测序的检测技术。以上方法或耗时长、灵敏度低,或成本高、且需要复杂的数据分析。因此,临床对开发灵敏度高、特异性好、简单快速的miRNA检测技术提出更高的要求。与miRNA的体外检测方法相比,细胞内miRNA的荧光成像技术可实时监测miRNA时空维度的动态变化,为阐明miRNA功能、监测疾病进程提供了新方法。但该技术多面临荧光信号不稳定、光漂白或生物自发荧光干扰等问题;且在诊疗探针的构建策略中,药物的递送系统难以与miRNA原位成像结合,无法满足诊疗一体化的需求。针对以上问题,本论文基于CRISPR-Cas12a荧光放大系统及miRNA的等温扩增技术,建立了miRNA灵敏快速的体外检测新方法;基于UCNPs及MOF材料的独特性质,结合DNA功能化介导的响应型药物递送系统,实现了对肿瘤细胞中miRNA的近红外成像及miRNA靶标响应的药物特异性释放。具体研究内容如下所示:1基于DSN酶介导的靶标循环放大及CRISPR-Cas12a荧光放大系统的miRNA检测研究基于CRISPR、Cas核酸酶及crRNA的复合系统可对特定基因位点进行编辑。随着对CRISPR-Cas系统的不断研究,Cas12a蛋白的顺式和反式切割活性先后被发现,即crRNA特异性识别靶标DNA后,在激活Cas12a顺式切割活性的同时,可通过反式切割活性对非特异的单链DNA进行无差别地切割。在此基础上,通过引入带有荧光基团及猝灭基团的FRET信号单链,即可实现对靶标核酸的高效快速检测。基于以上特性,国内外研究人员建立了基于Cas12a的DETECTR及HOLMES检测系统,为核酸检测领域提供了全新的体外诊断技术平台。因此,我们首先探讨了该平台在miRNA体外检测中的应用价值。由于CRISPR-Cas12a系统只能识别双链DNA或单链DNA靶标,激活其切割活性,因此构建miRNA为靶标的CRISPR-Cas12a检测策略需要输出可被Cas12a识别的TS链。因此,本研究首先构建了miRNA捕获探针修饰的功能化磁珠,该探针在3’端有一段poly A的spacer区域,中间为靶标miRNA的捕获区域,5’端为一段可激活CRISPR-Cas12a系统的TS区域。探针可捕获miRNA靶标形成DNA-RNA双链,利用DSN酶水解双链中杂交的DNA区域,实现miRNA循环利用的同时,将TS片段释放到缓冲液中,以激活CRISPR-Cas12a系统中的反式切割活性,进一步耦合“核酸编码技术”及CRISPR-Cas12a/crRNA阵列,实现了对多种miRNAs单管放大,多管输出的多重检测。该方法可对单一miRNA-21靶标实现灵敏特异的检测,线性检测范围为0.1 n M-50n M,最低检测限约为12.6 f M,可满足临床中大多数miRNA的检测需求;同时,该方法可在1.5小时内高效完成对四种miRNAs的多重检测,为构建疾病的miRNAs图谱奠定了基础。2基于双重链置换扩增技术及CRISPR-Cas12a荧光放大系统的miRNA检测研究在上一部分中,我们利用所构建的miRNA的检测方法,实现了对多种miRNAs的有效检测。虽然该方法的建立拓展了目前miRNA检测方法的构建思路,但其检测性能仍可进一步提升,如检测时间较长,前端DSN酶的处理时间为1小时左右;检测下限为f M级别,对某些表达丰度较低的miRNAs而言,仍有进一步提高的空间。针对以上问题,miRNA检测中靶标快速高效的预扩增显得尤为重要。与依赖精确温度控制和复杂仪器的常规PCR方法不同,等温扩增技术可在恒温条件下对靶标进行快速及有效地扩增。因此,本研究构建了一种基于切口引物介导的双重链置换扩增技术。该切口引物从5’至3’端分别为链置换固定区、切口酶识别区及靶标识别区。反向引物可通过靶标识别区与miRNA结合,在聚合酶及切口酶介导的链置换扩增作用下,产生大量DNA单链产物,正向引物则可通过靶标识别区与单链扩增产物结合,基于以上原理,生成与靶标序列一致的DNA单链产物,从而实现双重链置换扩增反应的不断循环及等温条件下靶标的指数级放大。后端结合CRISPR-Cas12a荧光放大系统,实现了对miRNA-21高效、超灵敏的荧光检测。该方法前端扩增时间仅需20分钟,且线性检测范围为1 f M-10 p M,检测限低至450 a M,同时该方法对单碱基突变具备一定识别能力。通过与其他检测平台及方法的对比,本方法展现出优秀的检测性能及检测效率。3基于DNA功能化的上转换诊疗探针用于肿瘤细胞中miRNA荧光成像及药物靶向递送的研究miRNA作为癌症分子诊断和治疗的重要的生物标志物,是目前诊疗探针构建中的常见靶标。其中基于有机荧光染料、量子点或无机纳米颗粒修饰的核酸探针是目前miRNA荧光成像的主要手段,但其多面临生物体自发荧光干扰、光漂白现象等问题。同时,探针在药物递送过程中,装载物的释放多基于环境温度或p H值,易受生理和病理条件的影响,产生明显的毒副作用。针对上述问题,本研究基于UCNPs在近红外光激发下独特的上转换性质及MOFs高效的装载效率及易功能化特点,制备了UCNP@MOF核壳复合物,进一步结合核酸功能化的药物响应释放系统,构建了一种新型的纳米诊疗探针UCNPs@MOF/DOX。该探针可通过miRNA-21响应的链置换反应介导药物的精准释放,并利用UCNPs与DOX之间的FRET实现对miRNA-21的检测,其中DOX从探针中的释放经历了两个阶段的动力学过程:一是由靶标特异性触发,并与靶标浓度成正比的快速释放阶段,二是由于Zr-MOF（UIO-66-NH2）外壳与缓冲体系中磷酸盐发生配体交换,导致结构坍塌,引起药物缓慢释放的阶段。此外,该纳米探针显示出良好的检测特异性,线性范围为4 n M-500 n M,检测限为4 n M,可有效规避正常细胞中内源性miRNA-21低丰度表达而导致的药物泄漏。此外,基于核仁素适配体AS1411介导的肿瘤细胞识别及靶标响应性释放的双靶向递送系统,该探针可实现对乳腺癌细胞MCF-7中miRNA-21的特异成像及高效杀伤,其生存率下降约35%。本研究为纳米材料在精准诊断及个性化治疗的应用提供了新思路。
田荣荣[4]（2020）在《基于凝集素微阵列芯片的结直肠癌糖基化合物配体的筛选及应用》文中提出糖类物质/糖基化合物是指细胞表面各种各样的糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等物质,在细胞分化与增殖、细胞间信号传递、免疫反应、肿瘤发展与转移等各种生理和病理过程中发挥重要作用。凝集素是一类非酶、非抗体的糖结合蛋白,一种凝集素具有对特定糖基专一性结合的能力。由于肿瘤细胞和正常细胞通常存在细胞表面糖基化合物表达的差异,凝集素能够作为特异性糖基化合物配体应用于肿瘤的早期诊断及分型。因此,发展能用于研究细胞表面糖基化合物与凝集素相互作用的高通量分析方法具有重要意义。微阵列芯片技术因样品需求量少、高通量和自动化等优势在基因、蛋白等领域的应用中得到了较好的发展。特别的是,凝集素微阵列芯片已成为研究细胞表面糖基化合物表达、细胞分类和变异细胞检测及捕获的重要工具。本文以聚丙烯酰胺（PAAM）水凝胶凝集素微阵列芯片为反应平台,分析了不同细胞（包括三种常见的结直肠癌（CRC）细胞和一种正常结直肠上皮细胞）表面的糖基化合物表达,筛选出对早期结直肠癌细胞（SW480）具有特异性结合能力的凝集素,并将该凝集素作为一种糖基化合物配体应用于早期结直肠癌诊断及治疗的相关研究。主要内容如下:1.制备了以PAAM水凝胶为基底的凝集素微阵列芯片用于分析结直肠癌细胞表面的糖基化合物表达,并通过对比27种凝集素与三种不同阶段结直肠癌细胞（SW480、HCT116和SW620细胞）和一种正常结直肠上皮细胞（NCM460细胞）的相互作用,筛选出对早期结直肠癌细胞（SW480）具有特异性结合能力的荆豆凝集素（UEA-I）。进一步制备了 UEA-I功能化的上转换纳米探针（NaGdF4:20%Yb,2%Er@NaGdF4@SiO2-UEA-I,简称为 UCNP@SiO2-UEA-I）,通过细胞及活体的多模态成像（UCL/MR/CT）证明UEA-I可作为一种糖基化合物配体用于检测SW480细胞及肿瘤。2.以α-1.2-岩藻糖基转移酶为靶点,利用固定UEA-I的凝集素微阵列芯片间接考察了五种小分子抑制剂对SW480细胞内α-1,2-岩藻糖基转移酶的抑制能力。进一步将荧光素标记的UEA-I（FL-UEA-I）探针和UEA-I功能化的镧系掺杂上转换纳米探针（UCNP@SiO2-UEA-I）分别用于细胞及活体内肿瘤的荧光成像,探究了槲皮素对细胞及肿瘤内α-1,2-岩藻糖基转移酶的抑制能力,同时探究了槲皮素对细胞增殖及肿瘤生长的影响。实验结果很好地证实了凝集素微阵列芯片的分析结果,说明槲皮素可作为一种潜在的治疗早期结直肠癌的药物。3.合成了一种新型808 nm激发强红光发射的上转换纳米粒子（NaErF4:10%Yb@NaYF4:40%Yb@NaNdF4:10%Yb@NaGdF4:20%Yb UCNPs）,通过包裹羧基化二氧化硅将纳米粒子转移至水相（UCNP@SiO2-COOH）,获得的纳米探针可用于深层组织荧光成像。通过修饰NH2-PEG3400-COOH、多肽D-SP5、凝集素UEA-I,获得了三种新型纳米探针UCNP@SiO2-PEG、UCNP@SiO2-D-SP5、UCNP@SiO2-UEA-I,并通过活体内肝、肾和肿瘤的UCL荧光成像进一步探究了 UCNP@SiO2-COOH、UCNP@SiO2-PEG、UCNP@SiO2-D-SP5和UCNP@SiO2-UEA-I在活体内的分布、清除及对结直肠肿瘤（SW480）的靶向能力。体内及体外实验结果表明,这四种不同修饰的纳米探针在活体内的分布及清除没有明显的区别,但UCNP@SiO2-UEA-I对SW480肿瘤的靶向结合能力明显强于其它三种纳米探针,且UCNP@SiO2-UEA-I可作为一种灵敏的光学探针实现活体内约3 mm3超小肿瘤的诊断。4.制备了 UEA-I功能化的Fe3O4磁株（MB-UEA-I）并将其用于高效特异性地捕获分离完全培养基及全血中的α-1,2-岩藻糖过量表达的循环肿瘤细胞（CTCs）。被捕获的细胞依然保持着较高的细胞活率（>90%）和良好的细胞增殖能力,有利于进行下游突变检测和细胞增殖等研究。此外,结合三色免疫细胞化学（ICC）鉴定技术,利用MB-UEA-I可成功捕获分离结直肠癌患者外周血中α-1,2-岩藻糖过量表达的CTCs,进一步证实了 MB-UEA-I在临床方面的实用性,且实验结果表明,原发性结直肠癌和转移性结直肠癌具有不同的CTCs特征。
杨丹丹[5]（2020）在《稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的结构、性能及应用探索》文中研究表明稀土离子掺杂上转换发光是一个依赖于稀土离子丰富的能级特征,通过吸收两个或多个低能光子转变成一个高能光子的光致发光过程。早在20世纪中期,实现上转换发光的典型稀土离子组合及其上转换发光物理机制已被广泛研究。近年来,以Na REF4（RE:稀土元素）系列上转换微/纳材料的可控合成为代表,微/纳技术的迅速发展进一步将上转换发光研究推向新的高潮。稀土离子掺杂微/纳颗粒以其无法取代的优势,包括丰富的发射波段、较长的荧光寿命、无光漂白特性、较深的组织穿透能力、无细胞荧光背底、低毒性等,在生物医学、传感、三维显示、光伏等众多领域获得了广泛的关注。但是不难发现,大多数上转换发光特性及应用的研究都集中在微/纳颗粒的群体光学效应,而很少关注单个颗粒的光学行为。事实上,看似相同的粒子之间具有不同的特性,这些特性对于材料宏观性能的优化,乃至新性能的开发和应用都具有重要的指导意义,尤其在考虑微纳器件时,对单个微/纳颗粒的精确了解就尤为重要。基于这一背景,我们设计合成了一系列单分散性良好、可以用于在单颗粒水平进行探究的稀土离子单掺或共掺的β-Na YF4微晶;详细探究了这些单个微晶的光学特性,结构特性,尤其是各向异性和上转换光偏振特性;最后,基于对这些单颗粒的研究,展开了对稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒在光波导、白光调制和微/纳白光激光、微观多信号传输及安全防伪等应用领域的探究。具体内容如下:（1）基于Yb3+/Pr3+共掺单个β-Na YF4微晶,探究了稀土离子掺杂单个β-Na YF4微晶的光学各向异性和结构各向异性。研究结果表明,垂直不同晶体轴向激发单个β-Na YF4:Yb3+,Pr3+微晶,上转换荧光强度表现出不同程度的激发偏振依赖性,证明稀土离子掺杂单个β-Na YF4微晶具有光学各向异性,而拉曼光谱也探测到不同的拉曼峰,证明β-Na YF4微晶具有结构各向异性。通过对配位结构对称性的详细分析及基于密度泛函理论模拟稀土离子在β-Na YF4结构中的电子云分布,揭示了单个微晶的光学各向异性来自于结构各向异性,首次建立了微观结构与光学性能之间的联系,为后续研究不同稀土离子在各向异性结构中的光偏振特性提供了坚实的理论基础。此外,通过微晶的结构各向异性解释了对于掺杂不同浓度Pr3+的β-Na YF4:Yb3+,Pr3+微晶的群体拉曼光谱存在差异性的原因,表明了对单颗粒研究的重要性。（2）讨论了不同稀土离子在β-Na YF4各向异性结构中的上转换光偏振特性:单掺时,随着离子半径的增加,上转换光偏振特性逐渐减弱;Yb3+敏化时,随着离子半径的增加,上转换光偏振特性逐渐增强。通过对晶体结构、稀土离子的配位结构和本身性质的深入分析,以及对稀土离子在β-Na YF4结构中键合信息的计算和电子云分布的模拟,首次提出了稀土离子的光偏振特性不仅与晶体的结构和位点对称性有关,也与稀土离子自身的半径和极化率有关,为后续实现可调谐的上转换光偏振特性提供了理论依据。（3）以Er3+作为激活中心,通过离子共掺实现其可调谐的上转换光偏振特性:980 nm激发下,基于Yb3+的敏化作用,可以通过调节Yb3+的掺量调控Er3+的上转换光偏振特性,在合适的掺杂水平上甚至可以消除激活离子的上转换光偏振特性;与Gd3+共掺,Gd3+较大的极化率会使相邻Er3+的电子云分布更加趋向于各向异性,从而提高Er3+的上转换光偏振特性;增加Er3+的掺杂浓度可以进一步增强其上转换光偏振特性。这些方法为普适性的方法,也适用于其他激活中心。光偏振特性作为稀土离子在各向异性结构中的本征特性,实现可调谐不仅有利于上转换微/纳颗粒在各个领域具有更好的应用表现,也使来自稀土离子的上转换光偏振特性具有更广泛的应用前景。（4）基于对稀土离子掺杂单个β-Na YF4微晶的精确了解,探索了其在不同领域的应用前景:首先,β-Na YF4高于空气的折射率可以使发射光在晶体-空气界面发生全内反射进行定向传播,因此,稀土离子掺杂的单个β-Na YF4微晶可以用于近红外激发的光波导系统;其次,980 nm激发下,通过Yb3+/Pr3+共掺获得了更为简便的单颗粒级别的白光输出,为小型化、集成化白光系统提供更为高效的解决方案。利用来自单个β-Na YF4:Yb3+,Pr3+微晶或有序排列的β-Na YF4:Yb3+,Pr3+微晶阵列的稳定的白光偏振特性,可以实现微观多信号传输。结合光波导效应,有望在单个β-Na YF4:Yb3+,Pr3+微晶中通过回音壁模式输出白光激光,为实现微/纳白光激光提供新的解决方案;最后,不同的稀土离子组合在β-Na YF4微晶中表现出不同的荧光颜色和光偏振特性,使稀土离子掺杂的β-Na YF4微晶携带有独特的光学信息,排列组合后可以广泛地应用于光学防伪、信息存储、信息加密等安全领域。
孙祯[6]（2020）在《稀土掺杂上/下转换测温材料的制备与性能研究》文中进行了进一步梳理与传统接触式测温方式相比,光学响应温度计在温度测量方面具有非接触性、快速响应和灵敏度高等优点,因此它在工业制造、生物医疗和科学研究领域中有着广泛的应用。在稀土掺杂发光材料中,基于荧光强度比的测温技术能够更好地避免除温度外其它因素对测试的影响,因此成为了精准温度探测技术中的研究热点。除此之外,稀土掺杂发光材料凭借着化学性质稳定、能级寿命长、发射光范围广和毒性低等特点也可以应用到照明显示、生物成像、信息防伪、指纹识别等方面。本论文选用合成方法简单、发光强的氧化物作为基质,Er3+、Tm3+、Yb3+、Tb3+、Eu3+、Bi3+作为掺杂离子,制备了基于荧光强度比方式测温的上/下转换发光材料,并对它们的发光性能、温度传感机制及其相关应用进行了研究。具体内容包括以下四个方面:（1）为了研究上转换材料的发光机理及变温特性,我们利用湿化学法分别合成了声子能量低、粒径小和发光强的稀土掺杂BaGd2ZnO5、Bi3.84W0.16O6.24和La2O3三种荧光粉,其中Tm3+或Er3+离子作为激活剂,Yb3+离子为敏化剂。在980 nm激发下,Tm3+/Yb3+共掺杂体系中实现了Tm3+离子蓝光(478 nm:1G4（2）→3H6;485 nm:1G4（1）→3H6)、红光（655 nm:1G4→3F4）和近红外光（800 nm:3H4→3H6）发射。通过碱金属和碱土金属的掺杂,改变了晶体结构对称性,有效地提高了发射光强度。而在Er3+/Yb3+共掺体系中,实现了Er3+绿光(2H11/2/4S3/2→4I15/2)和红光(4F9/2→4I15/2)的上转换发射。根据稀土离子能级图和泵浦功率-发射光强度双对数图,可以分析得出相应的上转换发光机理。此外,利用热耦合能级(1G4（2）/1G4（1）,2H411/2/S3/2和3H4（1）/3H4（2）)的荧光强度比的技术探讨其温度传感性能,实验结果表现出了上转换发光料BaGd2ZnO5、Bi3.84W0.16O6.24和La2O3在测温领域潜在的应用价值。（2）为了评估下转换发光材料的测温能力,我们利用溶胶-凝胶法合成了Bi3+/Tb3+/Eu3+共掺杂Ca3Sc2Si3O12荧光粉。在370 nm激发下,掺杂离子之间能量传递过程使得该荧光粉展现了蓝光(Bi3+:3P1→1S0)、绿光(Tb3+:5D4→7F5)和红光(Eu3+:5D0→7F1)的特征发射。此外,通过测试不同温度下的发射光谱,首次选用两种非热耦合能级(3P1(Bi3+)/5D0(Eu3+),5D4(Tb3+)/5D0(Eu3+))进行温度传感特性研究,得了较高的绝对和相对灵敏度以及优异的信号分辨率。此项工作为设计高性能的温度传感器提供了新的思路。（3）为了获得双模式的测温材料,我们利用溶胶-凝胶法合成了Yb3+/Tb3+/Eu3+共掺杂BaGd2ZnO5荧光粉。在近红外光980 nm激发下,通过Yb3+→Tb3+→Eu3+上转换发光的过程,不仅能产生Tb3+离子的特征绿光发射,还能发射出Eu3+离子的红光。另外,在紫外光302 nm激发下,利用Gd3+/Tb3+/Eu3+三种稀土离子之间的能量传递,实现了Tb3+和Eu3+的下转换发光。对样品在303 K-573 K范围内的上/下转换发射光谱进行变温测试,基于非热耦合能级Tb3+（5D4→7F5）/Eu3+（5D0→7F2）荧光强度比的方式实现了高灵敏度的双模式温度探测。另外,当利用254 nm紫外灯激发BaGd2ZnO5:Eu3+样品时,发射出明亮的红光,将其用于指纹识别时可以清晰地观察到指纹的纹路,甚至能看到细小的汗孔,这些实验结果表明BaGd2ZnO5:Eu3+在指纹识别方面也具有很大的应用价值。（4）以发光材料的热稳定性为研究内容,我们采用溶胶-凝胶法合成了Bi3+/Eu3+分别单掺Ca3Sc2Si3O12,Y3Al5O12和Y2O3下转换发光材料,研究并提出了晶格能可以作为一个新的判据用于评估材料的热稳定性能。随着温度升高,三种发光材料的发射光强度都出现热猝灭的现象,通过传统热激活能的计算分析,可以得出这三种基质的热稳定性大小为Ca3Sc2Si3O12>Y3Al5O12>Y2O3。由于晶格能是可以判断晶体结构的稳定性,通过复杂晶体化学键介电理论分别计算并且比较了三种基质的晶格能大小。从中可以得出,晶格能越大,基质的热稳定性越好。此外,基于人眼对红光比较敏感这一特性,热稳定性高的Eu3+单掺Ca3Sc2Si3O12荧光粉在指纹识别和防伪的应用中展现出了快速响应、高灵敏度和低毒性的特点,表明了该荧光粉在指纹识别与防伪应用中的巨大潜力。
张晨阳[7]（2020）在《染料敏化增强NaYF4:Gd/Yb/Er@NaGdF4:Yb纳米晶上转换发光的研究》文中提出近年来,染料敏化稀土上转换纳米材料是人们研究的热点。利用有机染料大而宽的吸收带宽可以改善稀土上转换纳米晶吸收截面弱的缺陷,因此两者通过天线作用进行桥联可以高效率的进行能量转换,增强上转换发光。所以这一材料被广泛应用在成像、显示、太阳能电池以及防伪等各个领域。本文主要是以IR806染料作为能量供体,选用小尺寸Na YF4:Gd,Yb,Er@Na Gd F4:Yb核壳结构纳米晶这一能量受体作为发光中心,探究其发光性能以及上转换机制。首先实验讨论了有机染料与纳米晶的最佳反应条件,探究不同染料的溶剂、水氧环境以及纳米晶表面配体对染料敏化纳米晶光学性能的影响。结果发现,当有机染料IR806溶在无水氯仿中且在无水氧的环境下与纳米晶敏化时效果最好。在此基础上,实验采用溶剂热法合成了小尺寸（约6 nm）β相Na YF4:Gd,Yb,Er单核纳米晶。由于Gd3+存在重原子效应,实验时通过改变内核中Gd3+掺杂比例探究其发光性能,然后分别对不同掺杂含量的纳米晶进行有机染料敏化实验,探究染料掺杂浓度对发光强度的影响。实验结果最终表明,当内核中Gd3+掺杂含量为50%时,有机染料IR806的反应浓度为1μg/m L,此时540 nm处荧光强度相比未敏化的纳米晶增强约1550倍,之后根据吸收光谱以及能级图探究了染料敏化上转换单核纳米晶的上转换发光机制。最后,通过注射法将NaYF4:Gd,Yb,Er纳米晶进行1～2 nm的活性壳层包覆。结果显示,改变壳层中Yb3+的浓度并没有改变壳层厚度,同时XRD检测结果仍然为β相,说明用该方法合成的核壳结构纳米晶在实现壳层可控合成的同时,并没有改变晶相。之后,按照同样的条件进行了染料敏化实验,发现当Yb3+掺杂量为40%,染料的最佳浓度为5μg/m L时,纳米晶在540 nm处的发光强度达到最强,与敏化前的单核纳米晶相比增强约26000倍。随后,对这一体系的发光机制进行再次探究。通过一系列的研究发现,水氧对于有机染料IR806的三线态有很大影响,同时对于一定浓度的Gd3+,其重原子效应可以诱导三线态的产生,有利于上转换的产生,提高上转换发光强度。此外Gd3+的顺磁特性有利于拓宽该材料在核磁共振成像等生物领域的应用。
田娇[8]（2020）在《柔性一维微纳米结构的电纺技术构筑与光电磁功能化研究》文中进行了进一步梳理随着纳米科技的发展,对材料提出更高的要求。光电磁多功能材料由于比其单一功能材料具有更优越的性能,以及在生物医学和柔性电子器件等领域有重要的应用前景,因此已成为化学和材料科学领域的研究热点之一。对于光电磁多功能材料来说,当磁性物质和导电物质与发光物质直接混合,将会严重影响材料的荧光性能。为了降低磁性物质和导电物质对发光物质的不利影响,需要构筑特殊的结构将磁性物质和导电物质与发光物质进行有效分离,从而使材料获得更好的光电磁多功能特性。本论文中通过设计并组装独特的纺丝喷丝头,构建相应的纺丝装置,设计并采用静电纺丝技术制备了一维Janus纳米带和Janus微米纤维作为构筑单元,并采用特殊的收集装置构筑了具有光电磁多功能特性的Janus纳米带阵列膜和Janus微米纤维阵列。随后,将这些Janus结构阵列拓展构筑了具有光电磁特性的二维左右结构、上下结构和台阶形结构的Janus阵列膜。阐明了光电磁相互作用机制和这些新材料的形成机理,建立了其构筑新技术。与对比样相比,这些特殊结构的Janus阵列膜具有更好的导电各向异性、磁性、上转换和下转换荧光特性。采用不同策略将左右结构和上下结构Janus纳米带阵列膜进行卷曲,得到新颖的三维Janus管。此外,利用相同的纺丝液,通过四种电纺技术构筑了组成相同、结构和形貌不同的光电磁三功能材料,详细地讨论了四种电纺技术的优缺点以及不同电纺产物的结构与性能之间的差异。1.采用自行设计和制作的并轴喷丝头及构建的并轴纺丝装置,利用并轴电纺技术制备了Janus纳米带,将其作为导电以及构筑单元,进一步构筑了三种不同的多功能各向异性导电膜。其中包括上转换荧光、单各向异性导电以及磁性的[Fe3O4/聚苯胺（PANI）/聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）]//[Y2O3:Yb3+,Er3+/PMMA]Janus纳米带阵列膜;左右结构的{[Eu（BA）3phen/PMMA]//[PANI/PMMA]}⊥{[Y2O3:Yb3+,Er3+/PMMA]//[PANI/PMMA]}Janus纳米带阵列膜;上下结构的{[Tb（TTA）3（TPPO）2/PMMA]//[PANI/PMMA]}&{[Y2O3:Yb3+,Er3+/PMMA]//[Fe3O4/PANI/PMMA]}Janus纳米带阵列膜。特殊的左右结构和上下结构的Janus纳米带阵列膜都具有非常强的双各向异性导电以及上转换和下转换荧光特性,此外上下结构的Janus纳米带阵列膜还具有可调的磁性。当PANI含量为70%时,左右结构的Janus纳米带阵列膜的左侧和右侧膜各向异性电导比值均可达到108倍。采用不同策略将左右结构和上下结构的Janus纳米带阵列膜进行卷曲,获得结构、形貌新颖的三维Janus管。Janus管具有独特的光电磁多功能特性。这些新材料在电子器件,电磁屏蔽和生物医学等领域有着潜在的应用前景。2.利用所构建的共轭电纺装置,设计并采用共轭电纺技术构筑了Janus微米纤维。进一步利用Janus微米纤维作为构筑单元构筑了可调的各向异性导电、磁性以及增强的下转换荧光三功能特性[Fe3O4/PANI/PMMA]//[Eu（TTA）3（TPPO）2/PMMA]Janus微米纤维阵列。阐明了Janus微米纤维及其阵列的形成机理,建立了构筑一维Janus微米纤维及其阵列的新技术。通过调控PANI和Fe3O4 NPs的含量,实现各向异性导电和磁性的可调性。为了验证所建立的共轭电纺技术的普适通用性,还制备了[Fe3O4/PMMA]//[Tb（TTA）3（TPPO）2/PMMA]磁光双功能Janus微米纤维阵列、[PANI/PMMA]//[Tb（BA）3phen/PMMA]电光双功能Janus微米纤维阵列以及[PANI/PMMA]//[Fe3O4/PMMA]电磁双功能Janus微米纤维阵列。利用Janus微米纤维实现了两个功能区的划分,将荧光物质与磁性纳米颗粒和导电物质有效分离获得了良好的多功能特性,同时又实现了可调的光电磁双/三功能与Janus微米纤维阵列的高度集成。3.采用共轭电纺与并轴电纺高效结合新技术,以Janus纳米带和Janus微米纤维作为构筑单元,设计并构筑了新型二维台阶形的Janus阵列膜（简称DSJAF）。DSJAF中上层Janus纳米带阵膜覆盖下层Janus微米纤维阵列膜的左半部分,形成台阶形结构的复合膜。这种结构的复合膜具有两组Janus结构,即DSJAF的左半侧从上到下以及DSJAF的上表面从左到右都是Janus结构,因此导致台阶形DSJAF中存在多重各向异性导电。DSJAF的上层膜和下层膜中导电方向和绝缘方向电导比值分别为108和107,表明DSJAF的各向异性导电可以通过调控构筑单元来实现。此外,DSJAF同时具有下转换和上转换荧光性能以及可调的磁性,阐明了光电磁相互作用影响机制。DSJAF的特殊结构实现了宏观分区,并且以Janus纳米带和Janus微米纤维作为构筑单元实现了微观分区,成功地实现了微观分区和宏观分区的高效结合,避免或降低了不同功能物质的不利相互影响,获得了良好的多功能特性。这种新型的二维台阶形DSJAF可以推广组装其他不同功能物质,获得优良的多功能材料。4.利用相同的纺丝液,采用共轭电纺、并轴电纺、同轴电纺以及传统的电纺技术分别制备了不同结构的电纺产物。详细地研究了四种电纺技术的优缺点和电纺产物结构、形貌和光电磁三功能特性的差异,对选择特定的电纺技术构筑多功能纳米材料具有重要的指导作用。
段文霞[9]（2019）在《双酚A和邻苯二甲酸二甲酯上转换荧光免疫分析方法研究》文中研究表明本研究以环境激素双酚A（BPA）和邻苯二甲酸二甲酯（DMP）为研究对象,使用上转换纳米材料NaYF4:Yb,Tm和NaYF4:Yb,Er作为荧光信号标记物,磁性聚苯乙烯微球作为分离介质材料,建立了一种检测双酚A的上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法和一种同时检测双酚A和邻苯二甲酸二甲酯的双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法。采用活化酯方法制备双酚A包被原;利用热分解法合成了粒径均一的油溶性上转换荧光纳米材料;采用配体交换法对油溶性上转换荧光纳米材料表面进行羧基修饰合成出水溶性上转换荧光纳米材料;利用活化酯方法将上转换纳米材料与双酚A抗体偶联制备荧光信号探针,将磁性聚苯乙烯微球与包被原偶联制备捕获探针。经过条件优化,当信号探针和捕获探针添加量均为100 μL,孵育时间为50 min时,成功建立了双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法,方法检测限为0.1 μg L-1,线性范围为0.1～500 μg L-1;与其他结构类似物无交叉反应,特异性良好,并且该方法对桶装饮用水,瓶装矿泉水,河水,白酒和白菜样品的添加回收测定结果与高效液相色谱法（HPLC）的测定结果具有很好的一致性。利用热分解法合成了两种荧光光谱互相不重叠的上转换纳米材料,经羧基修饰后再分别与BPA抗体和DMP抗体偶联制备两种信号探针。磁性聚苯乙烯微球与各自包被抗原偶联制备两种捕获探针。将BPA和DMP两种单一检测体系合并成一个检测体系,在980 nm激光激发下,分别在483 nm和553 nm处获得两组荧光发射峰,实现两种目标物的同时检测。经过条件优化,当两种捕获探针添加量均为50 μL,两种信号探针的添加量均为60 μL,孵育时间30 min。在此条件下,成功建立了同时检测双酚A和邻苯二甲酸二甲酯的双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法,BPA检测限为0.1μg L-1,线性范围0.1～500 μg L-1,DMP检测限为1μg L-1,线性范围为1～1000μg L-1。该方法与BPA以及DMP的结构类似物均无交叉反应。河水和桶装饮用水样品添测定结果与仪器测定结果具有很好的一致性。
谭海湖[10]（2019）在《镧系掺杂NaYF4荧光材料的合成、性能调控及在防伪编码中的应用》文中进行了进一步梳理假冒商品的危害日益严重,先进包装防伪技术已成为保障社会经济健康发展的国家特殊需求。近年来,多技术融合的综合防伪已成为包装防伪技术的发展趋势,尤其是融合信息安全技术更是研究焦点。镧系掺杂上转换荧光材料具有荧光发射峰窄、耐光漂白、无毒、无背景荧光等优点,在包装防伪领域具有广阔的应用前景。结合新型镧系掺杂NaYF4上转换荧光功能材料与信息安全技术的上转换荧光编码,有望成为一种具有市场竞争力的包装防伪手段。然而目前镧系掺杂NaYF4材料存在荧光效率低,作为荧光编码材料其色彩可调性、荧光模式新颖性还有待提高,以及缺少便捷上转换荧光防伪编码检测装置等问题,限制了该技术的实际应用。本论文旨在设计合成新型上转换荧光材料结合信息编码技术开发上转换荧光防伪编码,并研究其在包装防伪领域的应用,本论文主要研究内容包括以下四个方面:1、以阴离子表面活性剂柠檬酸三钠（Na3Cit）与阳离子表面活性剂氯代十六烷基吡啶（CPC）共同调介下的水热法,合成了水溶性树枝状β-NaYF4:Yb,Er上转换荧光材料。通过对产物形貌及晶相转变过程进行跟踪,并结合各反应条件对产物的影响,揭示了树枝状β-NaYF4:Yb,Er上转换荧光材料的生长过程。在反应体系中,双离子表面活性剂降低了晶相转变的能量势垒,促进纯六方相态晶体的生成,Cit3+在顶/底晶面上的定向吸附会阻碍晶体的纵向生长,生成长径比较小的产物,CPC的加入会抑制这一现象,同时诱导末端支化,进而形成树枝状形貌。进一步,通过增加NaYF4:Yb,Er上转换荧光材料中敏化剂Yb3+的含量,提高了荧光发射的红绿比,实现了上转换荧光颜色从绿色到黄色再到橙色的调控。2、利用水溶性树枝状β-NaYF4:Ln3+材料易于与聚合物基材结合的特点,制备了β-NaYF4:Ln3+/PVA上转换荧光复合材料。CPC配体上的吡啶环与PVA基材中的羟基会产生氢键作用,树枝状形貌具有较大的比表面积可提供足够的结合位点,上转换荧光材料在PVA基材中能够很好地分散形成稳定的复合材料。基于红、绿、蓝三基色树枝状上转换荧光材料,按照色光加色法原理调节复合材料中三色填料的掺杂量,制备出了高荧光效率的多色荧光材料。以颜色可调、荧光强度高、透明、性能稳定的镧系掺杂NaYF4/PVA复合材料作为荧光编码材料构建的荧光条码在日常光照下隐形,在980 nm激光下可获得区分度明显的彩色条码。这种隐形多色荧光防伪条码,结合了上转换荧光防伪的隐蔽性及编码技术的信息存储能力,具有很好的防伪应用价值。3、利用介孔二氧化硅（mesouporous SiO2,mSiO2）包覆法,将上转换纳米颗粒（upconversion nanoparticles,UCNPs）与碳量子点（carbon dots,CDs）复合,制备出具有双模式荧光特性的UCNPs@CDs@mSiO2纳米杂化材料。该杂化材料呈现出“三明治”核壳结构纳米微球形貌,其中上转换纳米颗粒为核,介孔二氧化硅为壳,碳量子点被包覆在壳层中。该纳米杂化材料具有上/下转换双模式荧光特性,且在二氧化硅壳层的保护下,碳量子点材料的下转换荧光性能稳定性显着提升,具有较好的耐光漂白特性及耐酸性。随后,将合成的具有红、绿、蓝三色上转换荧光的UCNPs@CDs@mSiO2分散在水、乙醇及丙三醇的混合溶液中,制备了三种双模式荧光油墨。利用该荧光油墨可调的上转换荧光颜色及下转换荧光强度,喷墨打印构建了具有高隐蔽性、双模式荧光响应性、高信息存储容量的“双模式三维荧光条码”,有望实现更高级别的包装防伪。4、以智能手机摄像头为荧光图像获取装置,以980 nm LED灯与980 nm激光器为近红外激发光源,组合其他光学器件设计了平行式或斜射式近红外成像光路与反射式紫外成像光路,搭建了便携式的多色上转换及近红外/紫外双模式荧光编码图像获取装置。针对荧光编码图像的图像特征,基于简单、高效的数字图像处理算法,对上转换荧光颜色、编码空间位置信息、下转换荧光亮度信息的提取,实现了对单模式及双模式荧光编码的检测识别。基于所设计的硬件装置与软件系统,可以实现对包装用新型单模式及双模式上转换荧光编码的快速检测识别。
二、上转换荧光材料在生物芯片技术中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、上转换荧光材料在生物芯片技术中的应用（论文提纲范文）
（1）核壳型镧系掺杂氟化钠荧光纳米材料的制备及喷墨打印（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 荧光防伪 |
| 1.2.1 荧光防伪机制 |
| 1.2.2 荧光防伪标志构建 |
| 1.2.3 荧光材料 |
| 1.3 镧系掺杂上转换荧光纳米材料 |
| 1.3.1 上转换荧光纳米材料概述 |
| 1.3.2 镧系掺杂上转换纳米材料的制备方法 |
| 1.3.3 镧系掺杂上转换纳米材料的荧光调控 |
| 1.4 核壳型镧系掺杂NaYF_4上转换荧光纳米材料 |
| 1.4.1 核壳结构的构建方法 |
| 1.4.2 核壳结构增强激发光吸收 |
| 1.4.3 核壳结构调制激发波长 |
| 1.4.4 核壳结构增强荧光发射 |
| 1.4.5 核壳结构多模式荧光 |
| 1.5 镧系掺杂氟化钠纳米材料喷墨打印防伪研究进展 |
| 1.6 本文研究目的、意义及内容 |
| 1.6.1 研究目的、意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 镧系稀土掺杂NaYF_4:Ln~(3+)上转换纳米颗粒的合成及喷墨打印构建荧光防伪图案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 热分解法合成三原色NaYF_4:Ln~(3+)上转换纳米颗粒 |
| 2.2.2 NaYF_4:Ln~(3+)上转换纳米颗粒的PAA改性 |
| 2.2.3 PVA/NaYF_4:Ln~(3+)上转换荧光复合薄膜的制备 |
| 2.2.4 NaYF_4:Ln~(3+)上转换荧光油墨的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 NaYF_4:Ln~(3+)上转换纳米颗粒的合成及表征 |
| 2.3.2 NaYF_4:Ln~(3+)上转换纳米颗粒的表面改性 |
| 2.3.3 PVA/NaYF_4:Ln~(3+)上转换荧光复合薄膜的制备及表征 |
| 2.3.4 NaYF_4:Ln~(3+)荧光油墨的制备及防伪图案的构建 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 荧光增强NaYF_4:Ln~(3+)@NaYF_4:Yb~(3+)核壳纳米颗粒的合成及喷墨打印 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 NaYF_4:Ln~(3+)@NaYF_4:Yb~(3+)核/活性壳纳米粒子的合成 |
| 3.2.2 水性CASNs油墨的制备 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 CASNs-G纳米颗粒的合成及表征 |
| 3.3.2 不同Yb含量活性壳CASNs-G纳米颗粒的合成及性能研究 |
| 3.3.3 三原色CASNs纳米颗粒的合成及表征 |
| 3.3.4 水性CASNs油墨的制备及喷墨打印构建荧光防伪图案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 哑铃状镧系稀土掺杂NaYF_4:Ln~(3+)@Na GdF_4:Ln’~(3+)核壳纳米颗粒的合成及其双模式荧光防伪 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 RE-oleate油酸稀土配合物前驱体的制备 |
| 4.2.2 NaYF_4:Ln~(3+)UCNPs核的合成 |
| 4.2.3 NaYF_4:Ln~(3+)@Na GdF_4:Ln’~(3+)CSNPs的合成 |
| 4.2.4 CSNPs水性荧光油墨的配制 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 哑铃状CSNPs的合成及性能研究 |
| 4.3.2 哑铃状CSNPs的生长机制 |
| 4.3.3 哑铃状CSNPs的荧光性质研究及荧光色彩调控 |
| 4.3.4 CSNPs水性荧光油墨的制备及性能优化 |
| 4.3.5 喷墨打印构建双模式荧光防伪图案 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 NaYF_4:Ln~(3+)@可逆光致变色聚合物核壳纳米颗粒的合成及多模式荧光防伪 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 N-甲基丙烯酸羟乙酯螺吡喃(SPMA)单体的合成 |
| 5.2.2 RE-oleate油酸稀土配合物前驱体的制备 |
| 5.2.3 UCNPs-G核的合成 |
| 5.2.4 CSNPs-G的合成 |
| 5.2.5 CSNPs@Si O_2-NH_2纳米颗粒的合成 |
| 5.2.6 CSNPs@Si O_2-CDTPA纳米颗粒的合成 |
| 5.2.7 CSNPs@p(GMA-co-SPMA)核壳纳米颗粒的合成 |
| 5.2.8 CSNPs@p(GMA-co-SPMA)荧光油墨的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 SPMA单体的合成及结构表征 |
| 5.3.2 CSNPs@p(GMA-co-SPMA)的制备及性能表征 |
| 5.3.3 喷墨打印构建多模式荧光防伪图案 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 实验材料及药品 |
| 附录2 实验设备及表征仪器 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（2）局域场增强型上转换荧光肿瘤标志物传感器（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 基于荧光共振能量转移的传感器的组成及原理 |
| 1.1.1 荧光纳米粒子在 FRET 生物传感器的应用 |
| 1.1.2 纳米粒子的水分散性 |
| 1.2 蛋白石光子晶体的荧光增强作用 |
| 1.3 论文的研究内容及研究意义 |
| 第二章 基于双禁带光子晶体效应增强的上转换荧光 PSA 传感器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂及仪器 |
| 2.2.2 双禁带蛋白石光子晶体的制备 |
| 2.2.3 核壳结构上转换荧光纳米粒子的制备 |
| 2.2.4 金纳米粒子的制备及表面修饰 |
| 2.2.5 荧光薄膜的制备及表面修饰 |
| 2.2.6 肿瘤标记物PSA的检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 结论 |
| 第三章 基于聚合物层修饰的具有高水稳定性及机械稳定性的蛋白石光子晶体 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂及仪器 |
| 3.2.2 蛋白石光子晶体的制备 |
| 3.2.3 光子晶体薄膜的聚合物层修饰 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）以microRNA为靶标的CRISPR-Cas12a体外诊断技术及肿瘤诊疗一体化纳米探针的构建（论文提纲范文）
| 英汉缩略语名词对照 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1 miRNA体外诊断技术概述 |
| 2 miRNA的等温扩增技术 |
| 2.1 滚环扩增技术 |
| 2.2 环介导的等温扩增技术 |
| 2.3 指数扩增技术 |
| 3 基于CRISPR-Cas12a系统的核酸检测技术 |
| 3.1 以DNA为靶标的CRISPR-Cas12a检测系统 |
| 3.2 以RNA为靶标的CRISPR-Cas12a检测系统 |
| 4 细胞内miRNA的荧光成像技术 |
| 4.1 基于有机荧光染料的细胞内miRNA荧光成像技术 |
| 4.2 基于上转换纳米颗粒的细胞内miRNA荧光成像技术 |
| 5 基于DNA功能化多孔纳米材料的刺激响应型药物递送系统 |
| 5.1 pH响应的DNA门控系统 |
| 5.2 G-四链体介导的DNA门控系统 |
| 5.3 适配体介导的DNA门控系统 |
| 5.4 酶介导的DNA门控系统 |
| 5.5 链置换反应介导的DNA门控系统 |
| 6 论文的研究思路及主要内容 |
| 第二章 基于DSN酶介导的放大策略及CRISPR-Cas12a的miRNA多重检测方法 |
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 试剂与耗材 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 3 实验结果 |
| 3.1 激活序列TS长度的优化 |
| 3.2 CRISPR-Cas12a荧光放大系统的性能验证 |
| 3.3 DSN酶介导的miRNA循环放大系统的构建 |
| 3.4 基于CRISPR-Cas12a系统检测方法的性能评价 |
| 4 小结 |
| 第三章 基于切口引物介导的双重链置换扩增技术及CRISPR-Cas12a系统的miRNA检测新方法 |
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 试剂与耗材 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 3 实验结果 |
| 3.1 双重链置换扩增反应中温度的优化 |
| 3.2 双重链置换扩增反应中时间的优化 |
| 3.3 引物固定区Tm值的优化 |
| 3.4 双重链置换扩增反应中引物浓度的优化 |
| 3.5 双重链置换扩增反应中聚合酶浓度的优化 |
| 3.6 双重链置换扩增反应中切口酶浓度的优化 |
| 3.7 检测方法的性能验证 |
| 3.8 方法学比对 |
| 4 小结 |
| 第四章 基于DNA功能化的上转换诊疗探针用于肿瘤细胞中miRNA的荧光成像及药物的靶向递送 |
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 试剂与耗材 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 3 实验结果 |
| 3.1 UCNP@UIO-66-NH_2核壳复合物的结构表征 |
| 3.2 上转换纳米探针的表征 |
| 3.3 上转换纳米探针的药物响应性释放性能评价 |
| 3.4 上转换纳米探针检测分析性能评价 |
| 3.5 细胞内miRNA的上转换荧光成像 |
| 3.6 细胞内miRNA响应的药物特异性释放 |
| 4 小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 文献综述 MicroRNA体外检测及细胞原位成像技术的研究进展 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参与的科研项目 |
（4）基于凝集素微阵列芯片的结直肠癌糖基化合物配体的筛选及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 糖基化及糖基化合物概述 |
| 1.2 糖基化的功能 |
| 1.2.1 糖基化的生理功能 |
| 1.2.2 癌症中的糖基化 |
| 1.3 糖基化合物的分析和检测方法 |
| 1.3.1 质谱法 |
| 1.3.2 电化学分析法 |
| 1.3.3 微流控分析法 |
| 1.3.4 微阵列芯片分析法 |
| 1.4 凝集素微阵列芯片 |
| 1.4.1 凝集素概述 |
| 1.4.1.1 凝集素的定义及特性 |
| 1.4.1.2 凝集素的应用 |
| 1.4.2 凝集素微阵列芯片的构建 |
| 1.4.3 凝集素微阵列芯片的检测方法及应用 |
| 1.4.3.1 凝集素微阵列芯片的检测方法 |
| 1.4.3.2 凝集素微阵列芯片的应用 |
| 1.5 糖基转移酶抑制剂的筛选 |
| 1.5.1 糖基转移酶概述 |
| 1.5.2 糖基转移酶抑制剂及其分析方法 |
| 1.5.2.1 糖基转移酶抑制剂 |
| 1.5.2.2 糖基转移酶抑制剂的分析方法 |
| 1.6 稀土上转换发光纳米材料 |
| 1.6.1 稀土上转换发光纳米材料概述 |
| 1.6.2 稀土上转换发光纳米材料的合成方法 |
| 1.6.3 稀土上转换发光纳米材料在生物医学成像中的应用 |
| 1.6.3.1 磁共振成像(MRI) |
| 1.6.3.2 X-射线CT成像 |
| 1.6.3.3 光学成像 |
| 1.6.3.4 多模态成像 |
| 1.7 循环肿瘤细胞的分离富集技术及研究意义 |
| 1.7.1 循环肿瘤细胞概述 |
| 1.7.2 循环肿瘤细胞的分离富集方法 |
| 1.7.2.1 基于物理特性的分离富集方法 |
| 1.7.2.2 基于生物特性的分离富集方法 |
| 1.7.3 循环肿瘤细胞研究的临床意义 |
| 1.8 论文选题的目的和意义 |
| 第二章 基于凝集素微阵列芯片的结直肠癌细胞表面糖基化合物配体的筛选 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 仪器表征 |
| 2.2.3 聚丙烯酰胺水凝胶微阵列芯片的制备与活化 |
| 2.2.4 凝集素微阵列芯片的制备 |
| 2.2.5 结直肠癌细胞特异性凝集素的筛选 |
| 2.2.6 NaGdF_4:Yb~(3+),Er~(3+)上转换纳米粒子的合成 |
| 2.2.7 NaGdF_4:Yb~(3+),Er~(3+)@NaGdF_4 UCNPs的合成 |
| 2.2.8 UCNP@SiO_(2-)COOH纳米粒子的合成 |
| 2.2.9 UCNP@SiO_(2-)UEA-I的合成 |
| 2.2.10 UCNP@SiO_(2-)COOH和UCNP@SiO_(2-)UEA-I纳米粒子的细胞毒性分析 |
| 2.2.11 试管CT和MR成像分析 |
| 2.2.12 细胞多模态成像(UCL/MR/CT)分析 |
| 2.2.13 活体多模态成像(UCL/MR/CT)分析 |
| 2.2.14 UCNP@SiO_(2-)COOH和UCNP@SiO_(2-)UEA-I的体内分布及体内毒性分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 基于PAAM水凝胶基底的凝集素微阵列芯片的制备和表征 |
| 2.3.2 结直肠癌细胞表面糖基化合物配体的筛选 |
| 2.3.3 UCNP@SiO_(2-)UEA-I纳米探针的制备及表征 |
| 2.3.4 UCNP@SiO_(2-)UEA-I对SW480细胞的特异性靶向能力分析 |
| 2.3.5 UCNP@SiO_(2-)UEA-I对SW480肿瘤的特异性靶向能力分析 |
| 2.3.6 体内毒性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 凝集素微阵列芯片在糖基转移酶抑制剂分析中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 仪器 |
| 3.2.3 抑制剂的细胞毒性及细胞抑制处理 |
| 3.2.4 利用PAAM凝集素微阵列芯片分析抑制剂的抑制能力 |
| 3.2.5 细胞荧光成像 |
| 3.2.6 槲皮素的体外抑制效果评估 |
| 3.2.7 槲皮素的体内抑制效果评估 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 基于PAAM凝集素微阵列芯片的糖基转移酶抑制剂分析 |
| 3.3.2 槲皮素的体外抑制效果评估 |
| 3.3.3 槲皮素的体内抑制效果评估 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 UEA-I功能化上转换纳米探针在生物光学成像中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 仪器表征 |
| 4.2.3 NaErF_4:10% Yb纳米粒子的合成(简称为Er) |
| 4.2.4 Er@Y、Er@Y@Nd、Er@Y@Nd@Gd UCNPs的合成 |
| 4.2.5 UCNP@SiO_2-COOH的合成 |
| 4.2.6 UCNP@SiO_2-PEG、UCNP@SiO_2-D-SP5和UCNP@SiO_2-UEA-I的合成 |
| 4.2.7 UCNP@SiO_2-COOH、UCNP@SiO_2-PEG、UCNP@SiO_2-D-SP5和UCNP@SiO_2-UEA-I的细胞毒性分析 |
| 4.2.8 细胞的UCL成像 |
| 4.2.9 组织穿透深度的探究 |
| 4.2.10 UCNPs在体内分布及清除的探究 |
| 4.2.11 UCNPs靶向SW480肿瘤能力的探究 |
| 4.2.12 UCNPs的体内毒性 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Er@Y@Nd@Gd UCNPs的合成及表征 |
| 4.3.2 UCNP@SiO_2-COOH、UCNP@SiO_2-PEG、UCNP@SiO_2-D-SP5和UCNP@SiO_2-UEA-I的合成及表征 |
| 4.3.3 UCNP@SiO_2-COOH、UCNP@SiO_2-PEG、UCNP@SiO_2-D-SP5和UCNP@SiO_2-UEA-I对SW480细胞的靶向作用 |
| 4.3.4 组织穿透深度 |
| 4.3.5 UCNP@SiO_2-COOH、UCNP@SiO_2-PEG、UCNP@SiO_2-D-SP5和UCNP@SiO_(2-)UEA-I在体内的分布及清除 |
| 4.3.6 UCNP@SiO_(2-)COOH、UCNP@SiO_2-PEG、UCNP@SiO_2-D-SP5和UCNP@SiO_2-UEA-I靶向SW480肿瘤的能力 |
| 4.3.7 纳米粒子体内毒性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 UEA-I功能化磁珠在结直肠癌循环肿瘤细胞捕获和分离中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂 |
| 5.2.2 仪器 |
| 5.2.3 MB-UEA-I的合成 |
| 5.2.4 MB-UEA-I浓度及捕获时间的优化 |
| 5.2.5 MB-UEA-I捕获SW480细胞的特异性及捕获效率 |
| 5.2.6 被捕获细胞的活率及增殖能力分析 |
| 5.2.7 模拟病人血液样本中CTCs的捕获 |
| 5.2.8 捕获临床样本中病人血液中的CTCs |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 MBs和MB-UEA-I的制备和表征 |
| 5.3.2 MB-UEA-I捕获SW480细胞的特异性及捕获效率 |
| 5.3.3 捕获模拟病人血液中的CTCs |
| 5.3.4 被捕获细胞的活率及增殖能力 |
| 5.3.5 捕获临床病人外周血中的CTCs |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的结构、性能及应用探索（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 稀土离子掺杂上转换发光理论 |
| 1.1.1 三价稀土离子(RE~(3+))的电子结构及光谱特征 |
| 1.1.2 上转换发光理论 |
| 1.2 稀土离子掺杂微/纳颗粒的制备方法 |
| 1.2.1 热分解法 |
| 1.2.2 溶剂热法 |
| 1.2.3 共沉淀法 |
| 1.2.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.2.5 其他方法 |
| 1.3 稀土离子掺杂上转换微/纳颗粒的应用 |
| 1.3.1 稀土离子掺杂上转换微/纳颗粒应用于生物治疗 |
| 1.3.2 稀土离子掺杂上转换微/纳颗粒应用于成像领域 |
| 1.3.3 稀土离子掺杂上转换微/纳颗粒应用于传感领域 |
| 1.3.4 稀土离子掺杂上转换微/纳材料应用于激光领域 |
| 1.4 稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的研究进展 |
| 1.5 本论文的课题来源、研究背景及意义 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 研究背景及意义 |
| 1.6 本论文研究的主要内容 |
| 第二章 样品的制备及表征 |
| 2.1 实验药品及来源 |
| 2.2 样品制备的仪器及方法 |
| 2.2.1 样品制备仪器 |
| 2.2.2 稀土离子掺杂β-NaYF_4微米晶体的制备方法 |
| 2.3 材料的检测与表征及相关仪器设备 |
| 2.3.1 X-射线衍射分析测试 |
| 2.3.2 扫描电子显微分析 |
| 2.3.3 拉曼光谱分析 |
| 2.3.4 样品粉末的荧光光谱测试 |
| 2.3.5 上转换荧光寿命曲线测试 |
| 2.3.6 单个微米晶体的上转换光学性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的各向异性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品的制备 |
| 3.2.2 测试与表征 |
| 3.2.3 单颗粒光学性能测试平台 |
| 3.2.4 理论计算 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 单个β-NaYF_4:Yb~(3+),Pr~(3+)微晶的结构与形貌 |
| 3.3.2 单个β-NaYF_4:Yb~(3+),Pr~(3+)微晶的上转换发光性能及机理 |
| 3.3.3 单个β-NaYF_4:Yb~(3+),Pr~(3+)微晶各向异性的光学性能 |
| 3.3.4 单个β-NaYF_4:Yb~(3+),Pr~(3+)微晶各向异性的结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同稀土离子掺杂的单个上转换微/纳颗粒的光偏振特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 样品的制备 |
| 4.2.2 测试与表征 |
| 4.2.3 单颗粒光学性能测试平台 |
| 4.2.4 理论计算 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 掺杂离子半径对上转换微/纳材料结构与形貌的影响 |
| 4.3.2 不同稀土离子单掺单个上转换微/纳颗粒的光偏振特性 |
| 4.3.3 Yb~(3+)/RE~(3+)共掺单个上转换微/纳颗粒的光偏振特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的可调谐上转换光偏振特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 样品的制备 |
| 5.2.2 测试与表征 |
| 5.2.3 理论计算 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 Yb~(3+)敏化调节Er~(3+)的上转换光偏振特性 |
| 5.3.2 Gd~(3+)共掺增强Er~(3+)的上转换光偏振特性 |
| 5.3.3 调控Er~(3+)的掺杂浓度增强上转换光偏振特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的应用探索 |
| 6.1 稀土离子掺杂的单个β-NaYF_4微晶用于光波导 |
| 6.2 单个β-NaYF_4:Yb~(3+),Pr~(3+)微晶用于偏振白光输出 |
| 6.3 上转换微/纳颗粒的可调谐光偏振特性用于信息安全 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论、创新点与展望 |
| 7.1 结论与创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间获得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）稀土掺杂上/下转换测温材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 稀土发光材料 |
| 1.1.1 稀土元素 |
| 1.1.2 稀土离子的上/下转换发光机理 |
| 1.1.3 稀土发光材料的制备及表征手段 |
| 1.1.4 稀土发光材料的应用 |
| 1.2 基于FIR的温度传感 |
| 1.3 复杂晶体化学键介电理论 |
| 1.4 课题研究的意义与主要内容 |
| 1.5 参考文献 |
| 第二章 稀土掺杂上转换荧光粉的发光特性及温度传感性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 Tm~(3+)/Yb~(3+)共掺BaGd_2ZnO_5的制备 |
| 2.2.2 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺La_2O_3的制备 |
| 2.2.3 Li~+/Mg~(2+)共掺Bi_(3.84)W_(0.16)O_(6.24):Tm~(3+)/Yb~(3+)的制备 |
| 2.2.4 细胞毒性实验 |
| 2.2.5 样品表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 晶体结构分析 |
| 2.3.2 Tm~(3+)-Yb~(3+)上转换发光特性研究 |
| 2.3.3 Er~(3+)-Yb~(3+)上转换发光特性研究 |
| 2.3.4 基于热耦合能级的温度传感特性研究 |
| 2.3.5 细胞成像 |
| 2.4 本章小结 |
| 2.5 参考文献 |
| 第三章 稀土掺杂下转换荧光粉的发光及高灵敏测温性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品的合成 |
| 3.2.2 样品的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Ca_3Sc_2Si_3O_(12):Bi~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)晶体结构及发光特性研究 |
| 3.3.2 温度传感特性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 3.5 参考文献 |
| 第四章 稀土掺杂上/下转换双模荧光粉的温度传感和指纹识别应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 BaGd_2ZnO_5:Yb~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)荧光粉的制备 |
| 4.2.2 样品的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 晶体的结构分析 |
| 4.3.2 Yb~(3+)-Tb~(3+)/Yb~(3+)-Tb~(3+)-Eu~(3+):BaGd_2ZnO_5光谱性质的研究 |
| 4.3.3 温度传感行为 |
| 4.3.4 指纹分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 4.5 参考文献 |
| 第五章 晶格能对发光材料热稳定性的影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 样品的制备 |
| 5.2.2 隐形指纹的制作 |
| 5.2.3 防伪墨水的制作 |
| 5.2.4 样品的表征 |
| 5.2.5 复杂晶体化学键介电理论 |
| 5.3 结果和讨论 |
| 5.3.1 晶体的结构与形态 |
| 5.3.2 Bi~(3+)/Eu~(3+): CSSO/YAG/Y_2O_3下转换发光特性和热稳定性研究 |
| 5.3.3 CSSO/YAG/Y_2O_3晶格能的计算 |
| 5.3.4 指纹识别的应用研究 |
| 5.3.5 防伪的应用研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 5.5 参考文献 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 作者简介以及在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）染料敏化增强NaYF4:Gd/Yb/Er@NaGdF4:Yb纳米晶上转换发光的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文主要研究目的及意义 |
| 1.2 稀土上转换荧光材料概述 |
| 1.2.1 上转换荧光材料简介 |
| 1.2.2 稀土上转换荧光材料发光机理 |
| 1.3 稀土上转换荧光材料的局限性和改善方法 |
| 1.4 染料敏化稀土上转换荧光纳米材料简介 |
| 1.4.1 有机染料介绍 |
| 1.4.2 染料稀土上转换荧光材料结构研究 |
| 1.4.3 染料敏化稀土上转换荧光纳米材料能量传递机制 |
| 1.4.4 染料三线态敏化纳米晶研究 |
| 1.5 染料敏化稀土上转换荧光纳米材料的应用 |
| 1.5.1 在近红外检测卡、防伪及光伏方面的应用 |
| 1.5.2 在显示技术方面的应用 |
| 1.5.3 在生物成像方面的应用 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验试剂与研究方法 |
| 2.1 实验药品与试剂 |
| 2.2 实验设备与仪器 |
| 2.3 实验合成方法 |
| 2.3.1 小尺寸NaYF_4:Gd,Yb,Er纳米晶的制备 |
| 2.3.2 NaYF_4:50%Gd,20%Yb,2%Er@NaGdF_4:Yb纳米晶的制备 |
| 2.3.3 染料敏化NaYF_4:Gd,Yb,Er纳米晶的制备 |
| 2.3.4 染料敏化NaYF_4:Gd,Yb,Er@NaGdF_4:Yb纳米晶的制备 |
| 2.4 实验测试与表征 |
| 2.4.1 透射电子显微镜测试 |
| 2.4.2 X-射线衍射测试 |
| 2.4.3 分光光度计测试 |
| 2.4.4 稳态瞬态荧光光谱测试 |
| 第3章 染料敏化纳米晶反应条件的控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模板纳米晶的选择 |
| 3.3 有机染料及水氧环境的探究 |
| 3.3.1 有机染料ICG敏化单核纳米晶条件的探究 |
| 3.3.2 近红外染料IR806溶于氯仿中敏化单核纳米晶条件的探究 |
| 3.3.3 近红外染料IR806溶于DMF中敏化单核纳米晶条件的探究 |
| 3.4 近红外染料IR806其他条件探究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 染料敏化NaYF_4:Gd,Yb,Er制备及发光性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 NaYF_4:Gd,Yb,Er纳米晶的合成及表征 |
| 4.3 染料敏化NaYF_4:Gd,Yb,Er纳米晶的光学性能研究 |
| 4.4 染料敏化NaYF_4:Gd,Yb,Er纳米晶的发光机制研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 染料敏化NaYF_4:Gd,Yb,Er@NaGdF_4:Yb的制备及发光性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 NaYF_4:Gd,Yb,Er@NaGdF_4:Yb纳米晶的合成及表征 |
| 5.3 NaYF_4:Gd,Yb,Er@NaGdF_4:Yb纳米晶的光学性能研究 |
| 5.4 NaYF_4:Gd,Yb,Er@NaGdF_4:Yb纳米晶的发光机制研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（8）柔性一维微纳米结构的电纺技术构筑与光电磁功能化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 静电纺丝技术制备纳米材料的研究进展 |
| 1.1.1 静电纺丝技术概述 |
| 1.1.2 静电纺丝技术参数 |
| 1.1.3 改进的静电纺丝技术 |
| 1.2 稀土发光材料的研究 |
| 1.2.1 上转换荧光材料的研究 |
| 1.2.2 下转换荧光材料的研究 |
| 1.3 各向异性导电材料的研究 |
| 1.3.1 各向异性导电材料的概述 |
| 1.3.2 各向异性导电材料的研究进展 |
| 1.4 光电磁多功能材料的研究进展 |
| 1.5 课题设计与研究内容 |
| 第2章 实验药品、仪器和测试方法 |
| 2.1 实验药品及试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 表征方法 |
| 2.3.1 X-射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 热重(TG)分析 |
| 2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)及能量色散谱(EDS)分析 |
| 2.3.4 光学显微镜(OM)分析 |
| 2.3.5 导电性质分析 |
| 2.3.6 荧光光谱分析 |
| 2.3.7 磁性质分析 |
| 第3章 Janus阵列膜的构筑及其光电磁特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Janus纳米带阵列膜的构筑及其性能研究 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.1.1 Y_2O_3:Yb~(3+), Er~(3+)NPs的制备 |
| 3.2.1.2 包覆油酸的Fe_3O_4 NPs的制备 |
| 3.2.1.3 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的制备 |
| 3.2.1.4 目标产物及其对比样的制备 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.2.2.1 XRD分析 |
| 3.2.2.2 形貌和结构分析 |
| 3.2.2.3 上转换荧光分析 |
| 3.2.2.4 电性质分析 |
| 3.2.2.5 磁性质分析 |
| 3.2.3 小结 |
| 3.3 左右结构的Janus膜的构筑及其性能研究 |
| 3.3.1 实验部分 |
| 3.3.1.1 Eu(BA)_3phen的制备 |
| 3.3.1.2 Y_2O_3:Yb~(3+), Er~(3+) NPs的制备 |
| 3.3.1.3 PMMA的制备 |
| 3.3.1.4 左右结构的Janus膜的组成 |
| 3.3.1.5 目标产物及其对比样的制备 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.3.2.1 XRD分析 |
| 3.3.2.2 形貌和结构分析 |
| 3.3.2.3 电性质分析 |
| 3.3.2.4 荧光性质分析 |
| 3.3.2.5 三维Janus管的构筑及性能 |
| 3.3.3 小结 |
| 3.4 上下结构的Janus膜的构筑及其性能研究 |
| 3.4.1 实验部分 |
| 3.4.1.1 Y_2O_3:Yb~(3+), Er~(3+) NPs的制备 |
| 3.4.1.2 Tb(TTA)_3(TPPO)_2的制备 |
| 3.4.1.3 包覆油酸的Fe_3O_4 NPs的制备 |
| 3.4.1.4 PMMA的制备 |
| 3.4.1.5 上下结构的Janus膜的组成 |
| 3.4.1.6 目标产物及其对比样的制备 |
| 3.4.2 结果与讨论 |
| 3.4.2.1 XRD分析 |
| 3.4.2.2 磁性分析 |
| 3.4.2.3 形貌及结构分析 |
| 3.4.2.4 荧光性能分析 |
| 3.4.2.5 电性质分析 |
| 3.4.2.6 双壁三维Janus管的构筑及性能 |
| 3.4.3 小结 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 高并行率Janus微米纤维阵列的构筑及其光电磁特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 下转换红色荧光、各向异性导电及磁性三功能Janus微米纤维阵列的构筑及其性能研究 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.1.1 Eu(TTA)_3(TPPO)_2配合物的制备 |
| 4.2.1.2 包覆油酸的Fe_3O_4 NPs的制备 |
| 4.2.1.3 PMMA的制备 |
| 4.2.1.4 目标产物及其对比样的制备 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.2.2.1 XRD分析 |
| 4.2.2.2 热分析 |
| 4.2.2.3 形貌和结构分析 |
| 4.2.2.4 荧光性能分析 |
| 4.2.2.5 磁性质分析 |
| 4.2.2.6 电性质分析 |
| 4.2.2.7 Janus微米纤维及其阵列形成机理 |
| 4.2.3 小结 |
| 4.3 下转换绿色荧光磁性双功能Janus微米纤维阵列的构筑及其性能研究 |
| 4.3.1 实验部分 |
| 4.3.1.1 Tb(TTA)_3(TPPO)_2配合物的制备 |
| 4.3.1.2 包覆油酸的Fe_3O_4 NPs的制备 |
| 4.3.1.3 PMMA的制备 |
| 4.3.1.4 目标产物及其对比样的制备 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.3.2.1 XRD分析 |
| 4.3.2.2 形貌和结构分析 |
| 4.3.2.3 荧光性能分析 |
| 4.3.2.4 磁性质分析 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 各向异性导电及下转换绿色荧光双功能Janus微米纤维阵列的构筑及其性能研究 |
| 4.4.1 实验部分 |
| 4.4.1.1 Tb(BA)_3phen配合物的制备 |
| 4.4.1.2 PMMA的制备 |
| 4.4.1.3 目标产物及其对比样的制备 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.4.2.1 形貌和结构分析 |
| 4.4.2.2 荧光性能分析 |
| 4.4.2.3 电性质分析 |
| 4.4.3 小结 |
| 4.5 磁性及各向异性导电双功能Janus微米纤维阵列的构筑及其性能研究 |
| 4.5.1 实验部分 |
| 4.5.1.1 包覆油酸的Fe_3O_4 NPs的制备 |
| 4.5.1.2 PMMA的制备 |
| 4.5.1.3 目标产物及其对比样的制备 |
| 4.5.2 结果与讨论 |
| 4.5.2.1 XRD分析 |
| 4.5.2.2 形貌和结构分析 |
| 4.5.2.3 电性质分析 |
| 4.5.2.4 磁性质分析 |
| 4.5.3 小结 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 二维台阶形Janus膜的构筑及其光电磁特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原材料的制备 |
| 5.2.1.1 NaGdF_4:Yb~(3+), Er~(3+)纳米棒的制备 |
| 5.2.1.2 Eu(TTA)_3(TPPO)_2的制备 |
| 5.2.1.3 CoFe_2O_4 NPs的制备 |
| 5.2.1.4 PMMA的制备 |
| 5.2.2 目标产物(DSJAF)和对比样的组成及制备 |
| 5.2.2.1 二维DSJAF的组成 |
| 5.2.2.2 二维DSJAF及其对比样的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 样品的形貌与结构 |
| 5.3.1.1 XRD分析 |
| 5.3.1.2 形貌与结构分析 |
| 5.3.2 样品性能分析 |
| 5.3.2.1 电性质分析 |
| 5.3.2.2 荧光性能分析 |
| 5.3.2.3 磁性质分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 四种电纺技术及其产物的结构、形貌及光电磁特性的比较研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 原材料的制备 |
| 6.2.1.1 Eu(BA)_3phen的制备 |
| 6.2.1.2 PMMA的制备 |
| 6.2.1.3 包覆油酸的Fe_3O_4 NPs的制备 |
| 6.2.1.4 目标产物的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 样品的形貌与结构 |
| 6.3.1.1 XRD分析 |
| 6.3.1.2 形貌与结构分析 |
| 6.3.2 样品的性能分析 |
| 6.3.2.1 荧光性能分析 |
| 6.3.2.2 电性质分析 |
| 6.3.2.3 磁性质分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论及创新点 |
| 7.1.1 结论 |
| 7.1.2 创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（9）双酚A和邻苯二甲酸二甲酯上转换荧光免疫分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 环境激素概述 |
| 1.2 双酚A(BPA)概述 |
| 1.2.1 双酚A的理化性质 |
| 1.2.2 双酚A的毒理性质 |
| 1.2.3 双酚A的限量标准 |
| 1.2.4 双酚A检测方法研究进展 |
| 1.3 邻苯二甲酸二甲酯(DMP)概述 |
| 1.3.1 邻苯二甲酸二甲酯的理化性质 |
| 1.3.2 邻苯二甲酸二甲酯的毒理性质 |
| 1.3.3 邻苯二甲酸二甲酯限量标准 |
| 1.3.4 邻苯二甲酸二甲酯检测方法研究进展 |
| 1.4 上转换荧光纳米材料 |
| 1.4.1 上转换荧光纳米材料的概述 |
| 1.4.2 上转换荧光纳米材料的合成方法 |
| 1.4.3 上转换荧光纳米材料的表面修饰 |
| 1.4.4 上转换荧光纳米材料的应用 |
| 1.5 聚苯乙烯磁性微球概述 |
| 1.5.1 聚苯乙烯磁性微球的性质 |
| 1.5.2 聚苯乙烯磁性微球的应用 |
| 1.6 论文研究的目的及意义 |
| 1.7 研究内容 |
| 2 材料方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验药品及试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 实验溶液的配制 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 双酚A和邻苯二甲酸二甲酯抗体的纯化 |
| 2.2.2 双酚A和邻苯二甲酸二甲酯包被原的制备 |
| 2.2.3 抗体和包被原的筛选 |
| 2.2.4 上转换荧光纳米材料的合成 |
| 2.2.5 上转换荧光纳米材料的表面修饰 |
| 2.2.6 上转换荧光纳米材料的表征鉴定 |
| 2.2.7 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的检测原理 |
| 2.2.8 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的工作条件优化 |
| 2.2.9 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的检测限 |
| 2.2.10 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的特异性 |
| 2.2.11 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的实际样品检测 |
| 2.2.12 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的仪器方法验证分析 |
| 2.2.13 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的检测原理 |
| 2.2.14 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的工作条件优化 |
| 2.2.15 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的检测限 |
| 2.2.16 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的特异性 |
| 2.2.17 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的实际样品检测 |
| 2.2.18 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的仪器方法验证分析 |
| 3 结果讨论 |
| 3.1 BPA抗体和包被原的筛选 |
| 3.2 上转换荧光纳米材料的表征鉴定 |
| 3.2.1 上转换纳米材料NaYF_4:Yb,Tm的表征鉴定 |
| 3.2.2 上转换纳米材料NaYF_4:Yb,Tm和NaYF_4:Yb,Er的表征鉴定 |
| 3.3 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的建立 |
| 3.3.1 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法工作条件的确定 |
| 3.3.2 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法检测限的确定 |
| 3.3.3 双酚A上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法特异性的评价 |
| 3.3.4 样品检测及HPLC验证实验 |
| 3.4 BPA与DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法的建立 |
| 3.4.1 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法工作条件的确定 |
| 3.4.2 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法检测限确定 |
| 3.4.3 BPA和DMP双色上转换荧光标记-磁分离免疫检测方法特异性评价 |
| 3.4.4 样品检测及HPLC和GC-MS验证实验 |
| 4 结论 |
| 4.1 论文总结 |
| 4.2 论文的创新点 |
| 4.3 论文的不足 |
| 5 展望 |
| 6 参考文献 |
| 7 攻读硕士期间论文发表情况 |
| 8 致谢 |
（10）镧系掺杂NaYF4荧光材料的合成、性能调控及在防伪编码中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 包装防伪技术的发展趋势 |
| 1.3 上转换荧光编码防伪技术概述 |
| 1.3.1 上转换荧光编码材料 |
| 1.3.2 上转换荧光编码防伪机制 |
| 1.4 镧系掺杂NaYF_4上转换荧光编码材料的制备研究现状 |
| 1.4.1 镧系掺杂NaYF_4上转换荧光材料的制备方法 |
| 1.4.2 镧系掺杂NaYF_4上转换荧光材料的荧光增强与多色发光调节 |
| 1.4.3 双模式荧光编码材料的制备研究进展 |
| 1.5 上转换荧光防伪编码的构建及检测装备研究现状 |
| 1.5.1 单模式上转换荧光防伪编码的构建 |
| 1.5.2 双模式荧光防伪编码的构建 |
| 1.5.3 上转换荧光防伪编码检测设备 |
| 1.6 本文研究目的、意义及内容 |
| 1.6.1 研究目的、意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 树枝状镧系掺杂NaYF_4材料的合成及荧光调控 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 树枝状β-NaYF_4:Yb,Er上转换材料的合成 |
| 2.2.2 不同比例Yb,Er掺杂NaYF_4上转换材料的合成 |
| 2.2.3 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 树枝状β-NaYF_4:Yb,Er的合成与表征 |
| 2.3.2 反应条件对NaYF_4:Yb,Er上转换材料的晶型及形貌的影响 |
| 2.3.3 树枝状β-NaYF_4:Yb,Er上转换材料的生长机理探讨 |
| 2.3.4 NaYF_4:Yb,Er上转换材料荧光性能调控 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 色彩可调镧系掺杂NaYF_4/PVA复合材料的制备及多色荧光条码的构建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 三原色树枝状β-NaYF_4:Ln~(3+)晶体的合成 |
| 3.2.2 稀土掺杂NaYF_4/PVA复合材料的制备 |
| 3.2.3 镧系掺杂NaYF_4/PVA复合材料荧光色彩调控 |
| 3.2.4 多色荧光条码构建 |
| 3.2.5 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 β-NaYF_4:Ln~(3+)/PVA复合材料的制备及表征 |
| 3.3.2 色光加色法调制β-NaYF_4:Ln~(3+)/PVA复合材料荧光 |
| 3.3.3 多色上转换荧光防伪编码的构建 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 UCNPs@CDs@mSiO_2核壳型双模式荧光纳米复合材料的制备及双模式三维荧光防伪条码的构建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.2 热分解法制备NaYF_4:Ln~(3+)上转换纳米颗粒 |
| 4.2.3 碳量子点材料的制备 |
| 4.2.4 UCNPs@CDs@mSiO_2核壳型纳米复合材料的制备 |
| 4.2.5 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 UCNPs@CDs@mSiO_2双模式荧光纳米复合材料的制备及表征.. |
| 4.3.2 UCNPs@CDs@mSiO_2双模式荧光油墨制备 |
| 4.3.3 双模式三维荧光条码的构建 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 面向多色上转换及双模式荧光防伪编码的检测识别装置的研制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 近红外/紫外双模式荧光防伪编码图像获取装置搭建 |
| 5.2.2 单模式/双模式荧光防伪检测软件平台搭建 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 单模式多色上转换荧光条码的检测识别 |
| 5.3.2 双模式三维荧光条码的检测识别 |
| 5.3.3 荧光防伪编码应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 实验材料及药品 |
| 附录2 实验设备及表征仪器 |
| 附录3 编码解码系统 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
四、上转换荧光材料在生物芯片技术中的应用（论文参考文献）
- [1]核壳型镧系掺杂氟化钠荧光纳米材料的制备及喷墨打印[D]. 龚果. 湖南工业大学, 2021(01)
- [2]局域场增强型上转换荧光肿瘤标志物传感器[D]. 胡松涛. 吉林大学, 2021(01)
- [3]以microRNA为靶标的CRISPR-Cas12a体外诊断技术及肿瘤诊疗一体化纳米探针的构建[D]. 左晨. 重庆医科大学, 2021(01)
- [4]基于凝集素微阵列芯片的结直肠癌糖基化合物配体的筛选及应用[D]. 田荣荣. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [5]稀土离子掺杂单个上转换微/纳颗粒的结构、性能及应用探索[D]. 杨丹丹. 华南理工大学, 2020
- [6]稀土掺杂上/下转换测温材料的制备与性能研究[D]. 孙祯. 吉林大学, 2020(08)
- [7]染料敏化增强NaYF4:Gd/Yb/Er@NaGdF4:Yb纳米晶上转换发光的研究[D]. 张晨阳. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [8]柔性一维微纳米结构的电纺技术构筑与光电磁功能化研究[D]. 田娇. 长春理工大学, 2020(01)
- [9]双酚A和邻苯二甲酸二甲酯上转换荧光免疫分析方法研究[D]. 段文霞. 天津科技大学, 2019(07)
- [10]镧系掺杂NaYF4荧光材料的合成、性能调控及在防伪编码中的应用[D]. 谭海湖. 湖南工业大学, 2019(01)
标签：荧光材料论文; 荧光共振能量转移论文; 纳米粒子论文; 荧光淬灭论文; 防伪系统论文;