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半导体量子点由于优异的光学、电学以及催化性能等而引起研究人员的兴趣,并逐渐应用于太阳能电池、光学生物标记等领域。2000年,Menzel等首次将半导体量子点应用于手印显现领域。随着研究的不断深入,研究人员发现半导体量子点中的重金属成分在一定程度上会对使用人员的身体健康造成危害。针对以上问题,Fernandes等在2015年首次提出将无生物毒害的碳量子点应用于手印显现领域。在此基础上,本文将进一步探讨碳量子点在手印显现领域的应用。本文以明胶和蒸馏水为原料,采用一步水热法制备得到碳量子点溶液,并通过透射电镜图(TEM)、红外光谱图(FTIR)、X射线衍射图(XRD)、荧光光谱图等进行表征。将碳量子点溶液与硅溶胶分别按照体积比3:1、2:1、1:1、1:2、1:3充分混合,经过冷冻干燥处理得到五种碳量子点荧光粉末。通过比较五种碳量子点荧光粉末的外观及在多种承痕客体上连续捺印手印的显现效果,确定制备碳量子点荧光粉末的最佳配比为2:1。使用最佳配比制备的碳量子点荧光粉末显现多种非渗透性客体上的新鲜手印后,观察显出手印在365nm紫外光、405nm紫色激光以及447nm蓝色激光激发下的显现效果,确定显出手印的最佳激发光源为447nm蓝色激光。粉末的稳定性决定其是否可以应用于实际工作中,研究表明保存六个月的碳量子点荧光粉末仍能较好地显现出多种非渗透性客体上的潜在手印,而且荧光效果明显。此外,本文还将碳量子点荧光粉末与磁性粉末、商品化绿色荧光粉末进行对比研究,实验表明碳量子点荧光粉末可以与两种粉末的显现效果相媲美,对于遗留时间为7天、15天的陈旧手印仍然具有较好的手印显现效果。虽然碳量子点荧光粉末的荧光强度不如商品化绿色荧光粉末,但它不易漂浮且不易污染背景。通过MTT法对碳量子点荧光粉末的体外细胞毒性进行了研究,实验表明浓度不超过1000μg/mL的碳量子点荧光粉末溶液对小鼠成纤维细胞(L929细胞)没有潜在的细胞毒性。将碳量子点荧光粉末分别与200目、400目、600目、800目、1000目铁粉以质量比1:1、1:2、1:4、1:6、1:8进行混合得到25种磁性荧光粉末。通过比较磁性荧光粉末的外观、结构、成穗形态、稳定性以及在不同承痕客体上的手印显现效果,确定磁性荧光粉末的最佳配方为碳量子点荧光粉末与800目铁粉以质量比1:4混合。最佳配方制得的磁性荧光粉末具有较好的手印显现灵敏度,显出手印与背景反差明显,在实际工作中具有一定的参考意义。