作为一种新型碳纳米材料,碳量子点自2004年被首次合成以来一直被广泛关注和研究。已经有许多具有不同性质的碳量子点被设计合成并应用到荧光成像,光热治疗,以及光电器件等领域。为了进一步开发碳量子点的应用价值,基于碳量子点和半导体以及贵金属的复合材料的研究逐渐被关注。其中一些碳量子点与贵金属的复合材料可以增强贵金属本身具有的表面增强拉曼(SERS)活性,从而可以提高SERS检测的灵敏度。还有一些复合材料表现出优异的纳米酶活性,可以作为天然酶的替代品在多种催化领域发挥作用,从而避免了天然酶的提纯困难以及稳定性差等一系列问题。碳量子点具有良好的水溶性和生物相容性,一些基于碳量子点的复合材料可以作为一些疏水分子如光敏剂等的载体用于治疗领域。基于以上分析,确定了本课题的研究方向为合成具有SERS和类过氧化物酶双重活性的Ag-CDs纳米粒子,并将其用于尿酸检测以及增强光动力学治疗。具体研究内容如下:(1)以尿酸和对苯二胺为原料,采用水热法合成直径约为2.5 nm的碳量子点。由于碳量子点表面具有丰富的羟基等官能团,以其用作还原剂将银离子还原成银单质,经晶体生长,最终形成核壳结构的Ag-CDs纳米粒子。碳膜的存在使得银纳米粒子之间形成热点,从而增强了SERS活性。碳膜中的电子可以向银转移,使得Ag-CDs纳米粒子表现出良好的类过氧化物酶活性。以Ag-CDs纳米粒子同时作为催化剂和SERS基底,利用尿酸可以将氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)还原,通过监测氧化TMB的SERS光谱对尿酸进行灵敏检测。(2)用EDC/NHS将二氢卟吩e6(Ce6)的羧基活化,使其可以与Ag-CDs纳米粒子碳膜上的氨基发生酰胺反应,从而将Ce6负载到Ag-CDs纳米粒子表面。利用Ag-CDs纳米粒子的类过氧化物酶活性将过氧化氢催化分解产生氧气和羟基自由基。产生的氧气可以为光敏剂Ce6发挥光动力学效果提供充足的氧源。以1,3-二苯基异苯并呋喃(DPBF)为检测探针,探究负载到Ag-CDs纳米粒子前后Ce6的光动力学效果。