The present invention relates to nitrogen doped high quantum yield fluorescent carbon dots, their preparation methods and applications. The technical scheme is that the reaction kettle is malic acid and ammonium phosphate in a certain proportion into the lining of PTFE, at 180 to 230 DEG C, heated for 4 to 9 hours, cooled to room temperature naturally get dark brown solution containing carbon, then purified carbon solution obtained by high speed centrifugation, filtration and dialysis finally, fluorescent carbon dots were prepared by freeze-drying solid powder. The method uses melting method, using malic acid as carbon source and ammonium phosphate as nitrogen source to synthesize fluorescent carbon dots in one step. The preparation method of carbon material, simple method, high yield, mild and controllable synthesis conditions, the prepared carbon water solubility, good stability, high fluorescence quantum yield and under UV irradiation showed bright blue fluorescence.
【技术实现步骤摘要】
氮掺杂的高量子产率荧光碳点及其制备方法和应用
本专利技术涉及碳纳米材料
具体涉及一种氮掺杂的高量子产率的,在紫外灯照射下发亮蓝色光的荧光碳点及其制备方法和应用。
技术介绍
碳点(CarbonDots)是一种直径小于10nm的新型荧光纳米粒子。荧光碳点具有激发波长与发射波长可调谐,荧光性能稳定,耐光漂白性等良好的发光性能。同时,碳点的粒径和分子量均很小,生物相容性好。碳点可以通过细胞内吞进入细胞内部而不影响细胞核,还可以与DNA生物大分子相互作用,从而来进行DNA的识别与检测,所以碳点可以应用于细胞成像和生物标记等方面。此外,荧光碳点本身还具有一些特殊的性质,使其在光催化降解等方面也具有很好的应用前景。通常只含有羟基和羧基的碳点荧光量子产率较低,而氮掺杂是一种有效的提高碳点发光效率的方法之一。因此,有必要寻找一种快速的、简单的、以廉价原料为碳源,合成一种高量子产率的荧光碳点的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种方法简单、有效、荧光量子产率高、氮掺杂,在紫外灯照射下发亮蓝色光的荧光碳点的制备方法。为实现本专利技术的目的,本专利技术采用的技术方案如下:氮掺杂的高量子产率荧光碳点,制备方法包括如下步骤:将适量碳源和氮源放入内衬聚四氟乙烯反应釜中,在180~230℃下,加热4~9h,自然冷却至室温,加入超纯水稀释后,高速离心,然后用0.22μm的滤头过滤、透析、冷冻干燥,得到氮掺杂的高量子产率荧光碳点粉末。上述的氮掺杂的高量子产率荧光碳点,所述的碳源为苹果酸。上述的氮掺杂的高量子产率荧光碳点,所述的氮源为磷酸铵。上述的氮掺杂的高量子产率荧光碳点,按 ...
【技术保护点】
氮掺杂的高量子产率荧光碳点,其特征在于,制备方法包括如下步骤:将适量碳源和氮源放入内衬聚四氟乙烯的反应釜中,在180~230℃下,加热4~9h,自然冷却至室温,加入超纯水稀释后,高速离心,然后用0.22μm的滤头过滤、透析、冷冻干燥,得到氮掺杂的高量子产率荧光碳点粉末。
【技术特征摘要】
1.氮掺杂的高量子产率荧光碳点,其特征在于,制备方法包括如下步骤:将适量碳源和氮源放入内衬聚四氟乙烯的反应釜中,在180~230℃下,加热4~9h,自然冷却至室温,加入超纯水稀释后,高速离心,然后用0.22μm的滤头过滤、透析、冷冻干燥,得到氮掺杂的高量子产率荧光碳点粉末。2.根据权利要求1所述的氮掺杂的高量子产率荧光碳点,其特征在于:所述的碳源为苹果酸。3.根据权利要求1所述的氮掺杂的高量子产率荧光碳点,其特征在于:所述的氮源为磷酸铵。4.根据权利要求1、2或3任一项所述的氮掺杂的高量子产率荧光碳点,其特征在于:按质量比,碳源:氮源=1:(0.1~1)。5.根据权利要求1、2或3...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭兴家,徐丽萍,张立志,郝爱军,姚杰,王向明,
申请(专利权)人:辽宁大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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