[发明专利]一种绿光碳量子点的合成方法

说明书

本发明涉及一种绿光碳量子点的合成方法，所述方法如下：S1，邻苯二胺与去离子水搅拌混合后，微波加热，反应冷却后，依次稀释，过滤，得到发黄光的碳量子点溶液；S2，所述碳量子点溶液与含Fe³⁺溶液混合，经过紫外辐射，得到发绿光的碳量子点溶液。

技术领域

本发明涉及荧光材料技术领域，具体涉及一种绿光碳量子点的合成方法。

背景技术

量子点是一类半径小于或接近于激子玻尔半径的半导体纳米晶体，其尺寸大约为1-10纳米。量子点具有优异的发光性能，被广泛应用于照明、分析检测、生物成像、环境治理等领域。传统的量子点一般含有金属元素，如铅、镉等高生物毒性重金属，这使得它们在某些领域的应用受到了限制。近年来，研究人员使用碳为原料制备了碳量子点(碳量子点)，这种量子点以碳元素为主要成分，同时也可包括H、O、N、P等元素，具有荧光可调、生物毒性极低、环境友好、耐光性强等优点。

制备碳量子点的方法主要有燃烧法、电化学法、水热法、微波法等，且以水热法制备碳量子点的研究最为广泛。但水热法存在耗时、耗能等缺点。微波法是一种加热快、受热均匀、环保的材料制备方法。虽然目前微波法用于碳量子点的制备，但对其荧光调控的研究尚少。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种荧光可调碳量子点的合成方法。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种绿光碳量子点的合成方法，所述方法如下：

S1，邻苯二胺在去离子水中溶解，制得邻苯二胺溶液，搅拌均匀后进行微波处理，反应结束冷却后，加入少量去离子水稀释，过滤膜，再次稀释后制得黄光碳量子点溶液；

S2，黄光碳量子点溶液与Fe³⁺的盐溶液混合，去离子水稀释，得到Fe³⁺/YCDs混合液，搅拌条件下，Fe³⁺/YCDs混合液进行紫外光辐射处理，制得绿光碳量子点溶液；

优选地，S1中，所述邻苯二胺溶液浓度为0.2mol/L；

优选地，S1中，所述微波加热为微波功率700W，微波时间为6min；

优选地，S1中，所述滤膜为0.22μm滤膜；

优选地，S1中，所述再次稀释为去离子水稀释至体积5倍于所述邻苯二胺溶液的体积；

优选地，S2中，所述Fe³⁺的盐溶液浓度为0.01mol/L，黄光碳量子点溶液与Fe³⁺的盐溶液的混合体积比为1:9，去离子稀释体积比为1:100；

优选地，S2中，所述紫外辐射处理为紫外光波长365nm，功率20W，辐射时间20min。

本发明的实施例中还提供了一种绿光碳量子点，所述绿光碳量子点为采用上述的方法制备得到。

本发明的有益效果为：

本发明绿光碳量子点的合成方法，以邻苯二胺为碳源，通过微波加热反应，合成了发黄光的碳量子点，然后以该碳量子点作为原料，在Fe³⁺存在下进行紫外辐射，制备了发绿光的碳量子点。

本发明制备的绿光碳量子点相对于单一发光的荧光体系，该碳量子点具有更好的识别度。

本发明制备的绿光碳量子点原料来源丰富、廉价、制备方法简单，显著降低了使用成本。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。