The invention discloses a carbon / hydroxyapatite composite fluorescent powder one step synthesis method, the method of using the electrostatic interaction of citrate carbon in raw material and metal ion chelation, cationic surfactant sixteen alkyl three methyl bromide with phosphate, effectively inhibit the formation of nano powder agglomeration the interaction of surface hydroxyl groups; hydroxyapatite and carbon surface carboxyl groups, the in situ formation of carbon stable attached to the surface of hydroxyapatite. The invention has the advantages of simple preparation process, low price of the raw material used, non-toxic and environmental protection, etc. the carbon point / hydroxyapatite composite powder has good stability and excellent photoluminescence characteristics.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米材料科学
,具体涉及一种碳点/羟基磷灰石复合荧光粉体一步合成法。
技术介绍
羟基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2,简称HA),是一种为数不多的具有良好生物活性与相容性的无机材料。随着人们对其认识的不断提高,发现人工合成的羟基磷灰石不仅是良好的生物硬组织替代材料,而且也可成为很好的荧光材料、吸附剂以及催化剂或催化剂载体等。可以说,由于羟基磷灰石具有独特的结构和成分、强的离子交换能力、表面酸碱可调性、良好的吸附性以及结构稳定等优点,加之其制备成本低,并且属于一种绿色环保材料,在诸多领域显示了巨大的应用潜能。尽管羟基磷灰石具有很多优点,但是,由于其单一组成带来的不足严重限制了其应用的推广。碳点(CDs)是碳纳米家族的新秀,既保持了碳材料低毒、良好的生物相容性等特点,同时还展现了优异的水溶性和光致发光特性。由于其表面易于修饰,使得其发光范围可调、具有响应性的荧光猝灭/增强性质。因此荧光碳点已在标记、传感器、催化、光学等诸多领域表现出了巨大的应用潜力。但是,碳点在群体作用时极易发生团聚,同时重复利用率低,限制了其潜在的应用。将碳点与其他纳米结构复合是解决其稳定性的有效措施。但是碳点表面富含官能团,与其他纳米材料复合时表面态会发生改变,进而影响其自身性能。在现有报道中,制备碳点复合体系时通常要对复合组元进行修饰,工艺较复杂。如何通过简易、低成本的方法制备性能优异的新型复合体系是材料研究者和应用企业一直追求的目标,而目前,将碳点与羟基磷灰石复合,合成碳点/羟基磷灰石复合荧光粉体尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服现有技术的不足 ...
【技术保护点】
碳点/羟基磷灰石复合荧光粉体一步合成法,其特征在于:具体步骤是:(1)以硝酸钙或氯化钙为钙原料,以磷酸氢二铵、磷酸氢二钠或磷酸二氢铵为磷原料,分别配置摩尔浓度为0.1~0.5摩尔浓度的钙溶液和磷溶液;(2)以柠檬酸、柠檬酸铵或柠檬酸钠为碳原料,按柠檬酸根与钙离子摩尔比为0.5~3的比例将所述碳原料加入到步骤(1)中配置的钙溶液中;(3)以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,按十六烷基三甲基溴化铵与磷酸根的摩尔比为0.5~1.5,将十六烷基三甲基溴化铵加入到步骤(1)中配置的磷溶液中;(4)按Ca原子与P原子的原子比为1.67,将步骤(3)中加入十六烷基三甲基溴化铵的磷溶液缓慢滴入到步骤(2)中加入所述碳原料的钙溶液中,在滴定过程中,通过加入氢氧化钠或氨水使滴定溶液的pH值保持在9~10,得到复合溶液;随后,在室温下连续搅拌复合溶液3~6小时;(5)将复合溶液倒入水热反应釜,加热到150~200℃,保温5~15小时,然后自然冷却,待反应釜冷却到室温,通过离心得到沉淀物,之后用去离子水和乙醇分别离心洗涤沉淀物3~5次,在50~100℃真空干燥10~24小时,最终得到碳点/羟基磷灰石复合荧光粉 ...
【技术特征摘要】
1.碳点/羟基磷灰石复合荧光粉体一步合成法,其特征在于:具体步骤是:(1)以硝酸钙或氯化钙为钙原料,以磷酸氢二铵、磷酸氢二钠或磷酸二氢铵为磷原料,分别配置摩尔浓度为0.1~0.5摩尔浓度的钙溶液和磷溶液;(2)以柠檬酸、柠檬酸铵或柠檬酸钠为碳原料,按柠檬酸根与钙离子摩尔比为0.5~3的比例将所述碳原料加入到步骤(1)中配置的钙溶液中;(3)以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,按十六烷基三甲基溴化铵与磷酸根的摩尔比为0.5~1.5,将十六烷基三甲基溴化铵加入到步骤(1)中配置的磷溶液中;(4)按Ca原...
【专利技术属性】
技术研发人员:常青,董英鸽,薛超瑞,孟勋,王延忠,刘炜,胡胜亮,杨金龙,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:发明
国别省市:山西;14
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