开题报告内容：
荧光分析技术在环境监控和药物分析中的应用
【研究的主要目的和意义】
环境监测是通过对人类和环境有影响的各种物质的含量、排放量的检测，跟踪环境质量的变化，确定环境质量水平，为环境管理、污染治理等工作提供基础和保证。简单地说，了解环境水平，进行环境监测，是开展一切环境工作的前提。环境监测通常包括背景调查、确定方案、优化布点、现场采样、样品运送、实验分析、数据收集、分析综合等过程。总的来说，就是计划-采样-分析-综合的获得信息的过程。环境监测的主要手段包括物理手段（对于声、光的监测），化学手段（各种化学方法，包括重量法，分光光度法等），生物手段（监测环境变化对生物及生物群落的影响）。按照监测对象，环境监测分为环境质量监测和污染源监测，其中重金属是环境质量监测的主要指标之一。
重金属广泛地存在与自然界中，其中的一些元素在生命过程中具有非常重要的功能，如铜对肿瘤血管生长因子起重要的的调节作用，锌广泛参与细胞生长发育、基因转录、神经传递等各种重要生命过程；另外一些元素则在较低浓度时对生物具有极强的毒性，如铅能引起消化系统、神经系统及心脏的病变；环境中无机的汞离子可被沉积物中的细菌转化为有机汞，通过食物链的累积和传递，最终传输到食物链顶端的人类，从而威胁人类的健康。因此，建立快速、高效的重金属检测方法在生命科学、环境科学、医学科学以及农业生产等方面都具有重要的意义。高效检测方法的建立不仅有利于掌握重金属传播迁移途径与特征，而且可以为其造成的环境污染进行评估和开展有效控制提供理论和技术上的保障。
锰也属于重金属，虽然它是人体及动植物所必需的微量元素之一, 但摄入过量的锰则会对机体产生不良作用。【1】工业生产中锰主要通过呼吸道进入机体, 并对人的神经、生殖、呼吸等系统产生不同程度的损害。随着科学技术和大工业规模化生产的发展, 锰元素的应用越来越广泛, 其原先不为人知的各种危害正逐步为人们所了解。锰作为一种古老的职业危害因素和环境污染物, 人们对其研究远没有铅、镉、铜、镍、汞等元素那么深入和广泛, 相应地对锰的毒性也没有引起足够的重视。随着当今锰的大量使用, 例如很多国家已陆续使用甲基环戊二烯三羰基锰替代四乙基铅作为汽油的抗爆剂, 从而使锰正以前所未有的速度扩散到环境中。其中，锰对水体的的污染不容忽视。
水中的二价锰对人、畜和水生生物的毒性很小。例如对于水生生物的异脚目，锰的毒性浓度为15毫克/升,对鲤鱼为600毫克/升。锰对丝鱼的致死浓度为40毫克/升，对溞类为50毫克/升。但低浓度的锰会影响水的色、臭、味性状。锰浓度为0.15毫克/升时，水出现浑浊；锰浓度为0.5毫克/升时,水有金属味；氯化锰浓度为1.0毫克/升和硫酸锰浓度为4毫克/升时，水便有感觉出味强度为 1级的异味。二氧化锰可使水染成红色，吸着在工业品上，会产生难看的斑点。地面水中锰的含量不高,为0.02～130微克/升，平均为8微克/升。海洋中溶解的锰在0.03～21微克/升之间，平均为0.2微克/升，锰的化学形态主要为Mn2 、MnCl 离子。中国规定生活饮用水中锰的含量不得超过0.1毫克/升，美国规定纺织品染色、纤维造纸、照相业用水中锰的最大容许浓度为0.01毫克/升；透明胶和粘胶制品生产用水为0.02毫克/升；高级纸张生产用水为0.05毫克/升；啤酒酿造、木质纸浆、牛皮纸、漂白纸和主要纺织工业用水为0.10毫克/升；若干种食品工业用水为0.2毫克/升。
国家标准规定水中锰的测定方法有火焰原子吸收分光光度法（GB11911-89），高碘酸钾分光光度法(GB11906-89)，甲醛肟光度法(HJ/T344-2007)等。原子吸收法原理是利用锰的化合物在空气-乙炔火焰中易于氧化的现象，于波长279.5nm处，测量锰基态原子对锰空心阴极灯特征辐射的吸收进行定量。该方法灵敏度高，可直接用于水中锰的测定，缺点是易受到化学干扰，需要对样品进行纯化后方能测定。高碘酸钾分光光度法的原理是在中性溶液中用高碘酸钾快速将低价锰氧化为高锰酸钾，于波长525nm处进行测量。该方法选择性较好，操作方便，经常被采用，缺点是灵敏度与精密度较低，且对ph有较严格的要求。甲醛肟光度法为ISO的标准方法，原理是在ph9.0-10.0的碱性溶液中，二价锰被溶解氧化为四价锰，与甲醛肟生成棕色络合物，于波长450nm处进行测量。该方法灵敏度比高锰酸盐法高，缺点是易受其他重金属干扰，不能用于高度污染的工业废水的测定。以上的方法虽然各有各的优势，但同时也有着缺点，比如检测方法复杂，成本高，选择性差等。因此，有必要寻找新的方法来监测锰。
近年来，量子点因其优良的荧光性能而备受青睐。但是，量子点也存在一些问题，如一般需要修饰才能溶于水，可能具有毒性等。荧光碳纳米粒子是一种新型粒径小于10nm的准球形碳纳米材料，具有稳定的荧光性能、化学惰性、良好水溶性、生物兼容性、低细胞毒性、无光漂白、成本低廉等特性，既克服了有机染料发光不稳定、易光漂白的缺点，又克服了半导体量子点高毒、难以应用于生物体内的不足。【2】碳点作为一种新型的荧光纳米颗粒，与重金属量子点等荧光纳米颗粒相比具有荧光稳定，无光闪烁；激发波长和发射波长可调控；生物相容性好，毒性低；分子量和粒径均很小等优点。
最近有文献报道，荧光碳纳米粒子的荧光既可以被电子供体猝灭，又可以被电子受体猝灭。而不少重金属离子也可以有效的特异性的猝灭碳点的荧光，比如Qu发现了用TPEA修饰的碳点来对细胞内铜离子进行检测的方法；Zhu发现了用柠檬酸和乙二胺制备的碳点检测三价铁离子的方法。而且这些方法的准确度和精密度也超过了传统的检测方法。【3-6】因此，将重金属离子对碳点荧光的猝灭应用于环境污染的检测这一方法具有广阔的应用前景。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
