技术推荐：一种通过沥青制备石墨烯量子点的方法

技术领域本专利技术属于纳米材料制备技术领域，涉及以沥青、焦炭等沥青类材料为原料，经过氧化、后处理等过程，提供了一种石墨烯量子点的新的制备方法。背景技术20世纪60年代，J.D.Brooks和G.H.Taylor在偏光显微镜下观察各向同性石油焦时首次发现了各向异性小球和块状中间相[BrooksJD,etal.Carbon1965;3(2):185-193]。沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，其中含有大量的多环芳烃与稠环芳烃。可作为制备石墨烯量子点的理想前驱体。中间相沥青是指石油沥青、煤沥青等多环芳烃有机物在一定温度下经历热解、脱氢、环化、芳构化、缩聚等一些列反应形成的分子量较大的圆盘状稠环芳烃分子通过π-π电子力和范德华力以大致平行于赤道方向堆叠在一起的并且具有流动性的向列型液晶结构，是沥青类材料中更为优越的材料。焦炭是指炼焦料经高温干馏得到的可燃固体产物，是质地坚硬、多孔(见焦炭气孔结构)、有裂纹(见焦炭裂纹)、呈银灰色的块状炭质材料。其有机成分是以平面稠环芳烃结构为主体的类石墨化合物。根据炼焦的原料划分，分为煤焦、石油焦和沥青焦。由于沥青原料的优越性，沥青焦的稠环芳烃的含量更高，是制备石墨烯量子点的理想材料。石墨烯量子点是近来新兴的碳质材料。当石墨烯片层的径向尺寸小到一定程度时，其激子波尔半径会大于其径向尺寸，此时将会产生尺寸效应和边缘效应而使得其具有一定的荧光活性，普遍认为这个尺寸是在10nm以内，而最近研究表明在100nm以内也可以得到具有荧光性能的石墨烯量子点[Ponomarenko,etal.Science2008;320:356-358]。石墨烯量子点拥有低毒性、高荧光活性、较高的化学稳定性以及优异的光稳定性等一系列优异性能[DongY,etal.Analyticalchemistry2012;84(19):8378-8382]。是新一代检测、微电子和生物医药等的理想材料[ZhuS,etal.Chem.Commun.2011;47(24):6858-6860]。目前，石墨烯量子点较为常用的制备方法有：高能电子束裁剪石墨烯微晶[PonomarenkoLA,etal.Science2008;320(5874):356-358]，水热法[DuttaM,etal.TheJournalofPhysicalChemistryC2012;116(38):20127-20131]、氧化法[ShenJ,etal.Chem.Commun.2011;47(9):2580-2582]以及电化学方法裁剪大尺寸氧化石墨烯片层，机械剥离天然石墨[GuiáShangN.ChemicalCommunications2012;48(13):1877-1879]和有机物的炭化[LiuR,etal.JournaloftheAmericanChemic...