一种制备氮掺杂石墨烯量子点的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备氮掺杂石墨烯量子点(N‑GQDs)的制备方法，包括首先选择柠檬酸作为前驱体，采用自下而上的方法‑热解法得到发蓝色荧光的b‑GQDs，然后用碳酸铵作为氮源，在水热法条件下掺杂得到氮掺杂石墨烯量子点(N‑GQDs)。通过XPS，FT‑IR、紫外、荧光等手段对制备的石墨烯量子点和氮掺杂墨烯量子点的结构、组成及光学特性进行了测试和表征。

Method for preparing nitrogen doped graphene quantum dots

The invention relates to a method for preparing nitrogen doped graphene quantum dots (N GQDs) preparation method, including the first choice of citric acid as precursor, using the bottom-up method pyrolysis method blue fluorescence B GQDs, and then use the ammonium carbonate as the nitrogen source, the nitrogen doped graphene quantum dot in the hydrothermal method under the condition of doped (N GQDs). Through XPS, IR, FT UV and fluorescence methods for the preparation of graphene quantum dots and nitrogen doped graphene quantum dot structure, composition and optical properties were tested and characterized.

【技术实现步骤摘要】
一种制备氮掺杂石墨烯量子点的方法
本专利技术属于纳米材料及其制备领域，涉及一种制备氮掺杂石墨烯量子点的方法。
技术介绍
石墨烯量子点(GQDs)作为一种新型的量子点，同时也是石墨烯家族中的新成员，兼具两者的优良性质。它的出现弥补了石墨烯由于尺寸的限制而在纳米器件上应用的不足，同时扩展了石墨烯在光学相关领域的应用。像半导体量子点等许多量子点一样，石墨烯量子点同样拥有抗光漂白、可调的荧光等优点。2010年荧光石墨烯量子点首次合成[18]，目前关于它的研究正处于起步阶段，其制备方法和理论方面的研究已取得了很大进展，但是仍然存在诸多问题需要解决，应用方面仍然处于探索阶段，但是也有不少成果出现。相信随着对石墨烯量子点的深入研究，它会带给我们更大的惊喜。GQDs的制备方法主要分为两种：自上而下(top-down)法和自下而上(bottom-up)法。前者一般操作复杂、耗时较长、得到的产品产率低，并且产品的形貌、尺寸不易得到控制。而通过热解有机前驱体得到GQDs是一种简单、快速和经济的合成方法，并且该方法易引入杂原子，易对GQDs进行改性。目前该方法已经得到了广泛的推广。合适的前驱体可以有效地改善本文档来自技高网...

【技术保护点】
石墨烯量子点(GQDs)作为一种新型的量子点，同时也是石墨烯家族中的新成员，兼具两者的优良性质。与传统的半导体量子点相比，石墨烯量子点在边缘上有大量羧基，使其水溶性非常好。同时它们拥有较好的化学惰性、生物相容性以及低毒性，并且其发射波长可随激发光而改变，以及具有上转换发光性质等优点。

【技术特征摘要】
1.石墨烯量子点(GQDs)作为一种新型的量子点，同时也是石墨烯家族中的新成员，兼具两者的优良性质。与传统的半导体量子点相比，石墨烯量子点在边缘上有大量羧基，使其水溶性非常好。同时它们拥有较好的化学惰性、生物相容性以及低毒性，并且其发射波长可随激发光而改变，以及具有上转换发光性质等优点。2.发蓝光b-GQDs的制备称取2g柠檬酸于50mL圆底烧瓶中。过几分钟后柠檬酸开始液化，此时温度大约为145℃，液体为无色，等到温度升到约为180℃时，此时液体为浅黄色。待加热到200℃时，此时液体变为橘黄色后，停止加热。用胶头滴管吸取橘黄色液体，加入100mLNaOH溶液(10mg/mL)中，磁力搅拌15min，此时溶液颜色呈橘红色，最后用稀硝酸(1∶10)调节pH至中性，溶液变为亮黄色。获得的GQDs溶液置于4℃冰箱中保存备用。采用MWCO为3500的透析袋将...

【专利技术属性】
技术研发人员：张纪梅，米超，蔡宇玲，范咏梅，张志秋，马庆运，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12