[发明专利]大量合成波长可调的荧光碳点的方法及该方法制备的碳量子点

摘要

本发明公开了一种大量合成波长可调的荧光碳点的方法及该方法制备的碳量子点，为一种利用相同前驱体为碳源，合成荧光效率和质量产率较高的、发射波长在整个可见光区可调的碳点的制备方法。采用不同溶剂热处理相同碳源的制备方法及快速沉淀提纯法，过程简单高效绿色环保，原料便宜，反应温度160‑250℃。合成的碳量子点由石墨化晶格核和一层无定形的碳壳复合组成，在常见溶剂中有很好的溶解度、稳定性和较高发光效率；直径分布随着发光波长红移而逐渐增大，在2‑12nm。作为一类新型发光材料，生产成本低、制备产率高、发光稳定性好，生物毒性低、在光电器件的应用中具有良好的应用前景。高效近红外荧光碳点的制备方法为碳点的生物应用带来便利和机遇。

主权项

1.一种大量合成波长可调的荧光碳点的方法，其特征在于：包括以下步骤：1）制备碳量子点溶液：量取15毫升反应溶剂放入50毫升烧杯里，再分别称量0.2-0.4克L-谷氨酸和0.1-0.2克邻苯二胺，搅拌直至完全溶解；将混合液转移到高压反应釜内；将高温烘箱预热至160-250℃，再将反应釜放入烘箱中反应数8-12小时，反应完毕后，自然冷却至室温；2）纯化碳量子点溶液：将步骤（1）中获得的碳量子点溶液加入10-25mL的萃取溶剂，离心沉淀；所述反应溶剂根据所需制备的荧光碳点的不同颜色对应选取，具体包括以下几种：（1）以甲酰胺为反应溶剂制备蓝色荧光碳点；（2）以N,N二甲基甲酰胺为反应溶剂制备绿色荧光碳点；（3）以甲醇为反应溶剂制备黄绿色荧光碳点；（4）以乙醇为反应溶剂制备黄色荧光碳点；（5）以HCL水溶液为反应溶剂制备红色荧光碳点；（6）以硫酸水溶液为反应溶剂制备近红外荧光碳点。