The invention belongs to the technical field of nanometer materials, in particular to a simple preparation method of zero-dimensional graphene quantum dot material and its application. The invention firstly prepares 1,3,6_trinitropyrene, then disperses it in NaOH solution, uses ultrasonic cell pulverizer to ultrasonic, then transfers it to the polytetrafluoroethylene reactor for hydrothermal reaction for 10 hours, and the temperature is set at 200 C. Finally, the graphene quantum dot powder is filtered, dialyzed and dried, and collected. The invention combines the simple ultrasonic crushing method with the hydrothermal method, and realizes the regulation of fluorescence performance by changing the synthetic process parameters. The invention has the advantages of simple method and low cost, and is suitable for mass production and has high application value.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯量子点的制备方法
本专利技术属于纳米材料
,尤其涉及零维石墨烯量子点材料的简单制备方法。
技术介绍
石墨烯量子点的光学特性主要表现在其荧光特性和紫外吸收特性。与传统的荧光材料及其他半导体量子点相比,石墨烯量子点无毒,荧光稳定且强度大,发光寿命长。它有较显著的光谱特性,避免与其他光谱重合,具有较强的抗干扰能力。它的发光光谱会随着尺寸的改变而改变,因此可以通过调节量子点尺寸来调节其荧光特性。石墨烯量子点的制备方法可以分为两大类,即自上而下(top-down)和自下而上(bottom-up)。自上而下是用化学或物理手段破坏碳碳键,将大尺寸的碳源剪切成小尺寸的量子点,常用方法有水热法、电化学法、化学剥离法、酸氧化法等,特点是纯度较高,适合大规模生产。自下而上是以小分子有机物如多环芳香族化合物为前驱体,通过一系列的化学反应,组装成石墨烯量子点,反应过程中每一步都需要过滤洗涤,操作复杂,但量子点的尺寸容易调控,常见方法有溶液化学法、超声法、微波法等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种石墨烯量子点的制备方法,本方法通过将简单的超声破碎法和水热法结合起来,制备石墨烯量子点,并通过改变合成工艺参数实现了荧光性能的调控。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:以芘为原料制备石墨烯量子点,包括如下步骤:1)称取1g芘于250mL三颈烧瓶中,加入80ml浓HNO3进行硝化反应,反应温度为80℃,调节磁力搅拌器转速充分搅拌溶液,反应24h后冷却至室温。2)产物1,3,6-三硝基芘加入800mL去离子水稀释,用0.22µm水系滤纸抽滤(微孔漏斗型号为G3)过 ...
【技术保护点】
1.一种石墨烯量子点的制备方法,其特征在于:本专利技术首先制备1,3,6‑三硝基芘,再将其分散在NaOH溶液中,用超声波细胞粉碎机超声,然后转移至聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应,最后抽滤、透析、干燥,收集获得石墨烯量子点粉体。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯量子点的制备方法,其特征在于:本发明首先制备1,3,6-三硝基芘,再将其分散在NaOH溶液中,用超声波细胞粉碎机超声,然后转移至聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应,最后抽滤、透析、干燥,收集获得石墨烯量子点粉体。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯量子点的制备方法,其特征在于:具体步骤包括:1)称取1g芘于250mL三颈烧瓶中,加入80ml浓HNO3进行硝化反应,反应温度为80℃,充分搅拌溶液,反应24h后冷却至室温;2)产物1,3,6-三硝基芘加入800mL去离子水稀释,用0.22µm水系滤纸抽滤过滤掉多余的酸,将滤纸上固体转移至培养皿中,在80℃烘箱里干燥3h,得到黄色中间产物1,3,6-三硝基芘;3)取1g干燥过后的1,3,6-三硝基芘分散在200mL0.2mol/LNaOH溶液...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱星群,段亚凡,张会婷,吴琦,董锦锦,向斌,崔旭东,
申请(专利权)人:泉州师范学院,
类型:发明
国别省市:福建,35
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