运用蛋清提取并赋予双亲性的荧光碳量子点.docVIP

“大学生创新性实验计划”立项申请表 申请级别：□国家　 □北京市 　■学校 项目名称：赋予双亲性荧光碳量子点 负 责 人： 所在学院： 联系电话： 电子邮件： 填表时间： 北京理工大学教务处制表 注意事项 填写申请级别时，将“□”替换为“■”，或手写打“√”； 项目负责人应为本科生，鼓励跨年级、跨学科组成项目组； 项目成员（含负责人）不超过5人,成员中至少有一名非四年级的学生，每名学生原则上不允许同时参加多个项目； 申报国家级、北京市级项目应明确指导教师，指导教师应具备中级以上职称,每位指导教师同时指导的项目原则上不能超过两项； 经费预算严格按照通知要求进行申请，最终以专家委员会批准的额度执行； 项目周期统一为一年。 负责人情况 姓名 性别 学号 学院 专业 班级 手机 固定电话 电子邮件 个人介绍 项目基本信息 项目名称 赋予双亲性荧光碳量子点 项目周期 一年 所属一级学科 化学 项 目 组 姓名 性别 学号 学院 专业 手机 小组成员（不超过4人） 指导教师 姓名 性别 职称 学院 职务 手机 吕桂琴 女 副教授 化学学院 一、项目介绍 （研究目标、研究背景及现状、工作原理和方案设想、计划进度安排等） 研究目标： 用鸡蛋清离子体快速制备荧光银纳簇。 优化利用蛋清合成荧光银钠簇的实验手段。 。 研究背景及现状： 碳量子点是碳纳米材料家族的必威体育精装版成员，因其卓越的荧光性能和生物相容性等优势受到研究者的青睐。在该项研究中，首先采用低温等离子体技术对天然无毒的鸡蛋进行本体处理，不仅在3分钟内快速得到荧光碳量子点，而且赋予该碳量子点良好的双亲性。通过深入的化学分析手段以及对样品热解过程的实时观察，合理阐述了碳量子点的形成机制，为揭示其光物理行为的机理提供新的思路。同时，首次以碳量子点为荧光墨水，利用喷墨打印和丝网印刷等手段成功实现了荧光印刻图案化，有望在光电器件和生物标记等领域得到应用。这项研究的开展提升了对碳量子点的认知水平，也拓展和丰富了零维碳纳米材料的制备方法及应用。J. Am. Chem. Soc. 2011, 133 (22), 8412-8415; Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50 (16), 3706-3709; Adv. Mat. 2011, 23 (26), 2915-2919和Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51 (10), 2375-3378等国际一流期刊系列纳米领域论文，标志着材料化学在高性能纳米材料的制备、组装和应用领域迈上新台阶。贵金属纳簇/银纳簇显示特别的光电性能，是重要的无机纳米材料，具有广泛的应用，如催化、组装光电元件、生物传感和成像等，因此银纳簇成为近年来最热门的研究之一。这种金属纳簇由数个或者几十个原子构成，是介于原子和纳米粒子之间的实体，其粒径小于3nm，其光电性能不同于自身的纳米粒子（粒径3～100nm）。银纳米粒子的导电子被局域于电子的平均自由程而呈现特有的表面等离子共振现象，而银纳簇的导电子被局域于电子的费米波长（波尔半径），导致离散的电子跃迁和光致发光。这种光致发光的光谱强烈依赖于尺寸效应和表面配位情况，因此荧光银纳簇的合成需要选用合适的表面配位基团和组装材料。尽管现在合成荧光银纳簇的方法很多，含巯基氨基羧基和核酸碱基等官能团的功能分子也被广泛应用于合成金银荧光纳簇，但多数要使用强还原剂硼氢化钠，既不经济也不环保。蛋白分子富含巯基、氨基、和羧基功能基团，具有多级结构特性，这种功能性基团和结构特点有利于纳簇的形成。鸡蛋是人类食物的重要蛋白来源且很容易得到，蛋清由多种蛋白组成，具有良好的生物矿化功能。生物矿化现象是自然界的一种常见现象，利用这一自然现象可以合成贵金属纳簇。基于此原理利用蛋清为原料，方便地合成荧光银纳簇，无需另加还原剂，通过控制p，利用生物分子自身的生物矿化功能，一锅孵化法直接合成荧光银纳簇：蛋清蛋白捕获银离子，在功能蛋白的作用下将银离子还原并逐渐矿化生成银纳簇。此合成方法无需使用合成金/银纳簇通用的硼氢化钠（有毒），合成方法环境友好且经济，简单易操作，条件。 参考文献： Zheng J, Nicovich P R, Dickson R M. Annu. Re. Phys. Chem, 2007,58:409-431 Xie J, Zheng Y, Ying J Y. J. Am. Chem. Soc, 2009,131:888-889 工作原理和方案设想 方