[发明专利]一种碳纳米簇的合成方法及其应用

说明书

一种碳纳米簇的合成方法及其应用，其特征在于：该方法包括如下步骤：1）将一定量的琼脂和硫酸铵混合；2）加入去离子水，搅拌均匀；3）将混合溶液放入马弗炉反应釜中进行反应，4）将反应后溶液取出15000 rpm离心；5）0.22µm水相过滤；6）氯仿、乙酸乙酯萃取水相，透析后得到碳纳米蔟也即碳量子点。实验证明，本发明方法合成的碳量子点形态均一，粒径分布范围较窄，荧光强度高。将本发明合成的碳纳米簇应用于生物标记、识别方面技术领域，具有稳定性强、生物兼容好等优点，具有极广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及生物纳米技术领域，具体是一种碳纳米簇的合成方法及其在荧光标记、离子识别领域的应用。

背景技术

碳纳米簇，由几十至几百个碳原子构成，其粒径通常２ｎｍ左右。由于其粒径接近电子的费米波长，因此其具有与大粒径的颗粒不同的光学性质、化学性质和电学性质。作为一种新型荧光纳米材料，碳纳米簇具有光稳定性强、生物兼容性好等优点，具有极广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的正是基于上述现有技术状况而提供一种新的碳纳米簇的合成方法及其荧光标记、离子识别领域的应用的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种碳纳米簇的合成方法，包括如下具体步骤：

1）将一定量的的琼脂和硫酸铵混合，琼脂与硫酸铵的质量比为1∶0.2-0.3；

2）加入去离子水，加入量为琼脂与硫酸铵总质量的30-50倍，搅拌均匀；

3）将混合溶液放入马弗炉反应釜中进行反应，温度200-240℃，时间10-15小时；

4）将反应后溶液取出15000 rpm离心，收集离心液弃沉淀；

5）0.22 µm水相过滤；

6）氯仿、乙酸乙酯依次分别萃取水相，透析后得到碳纳米蔟也即碳量子点。

在本发明中，所述透析截留分子量为1000 Da，即用透析袋截留1000 Da 以上的。

所制备的碳纳米簇粒径在1 -1.7nm，激发波长为375nm，发射波长为462 nm。

所述碳量子点为水溶性。

利用本发明方法制备的碳纳米蔟在荧光标记、例子识别响应方面的应用。

本发明的优点在于：所合成的碳量子点形态均一，颗粒分布范围较窄，荧光强度高。将本发明合成的碳纳米簇应用于生物标记、识别方面技术领域，具有稳定性强、生物兼容好等优点，具有极广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明的碳量子点激发波长、发射波长光谱图。

图2为碳纳米簇的透射电镜图。

图3为本发明碳纳米簇的粒径分布图。

具体实施方式

本发明以下结合具体实验方法做进一步说明：

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述实施例中所用的碳量子点的制备方法：

一种碳纳米簇的合成方法，包括如下具体步骤：

1）将0.4g的琼脂和0.08g的硫酸铵混合；

2）加入20mL去离子水，搅拌均匀；