石墨烯量子点及其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯量子点及其制备方法及应用，涉及材料化学技术领域。本发明专利技术方法包括：将碳源材料与硝酸溶液混合，加热控制在110℃‑150℃，反应10h‑14h后得到悬浊液；对所述悬浊液离心分离，留取第一上清液；向所述上清液中加入去离子水和氨水，得到分散液；将所述分散液置于160℃‑200℃环境下，反应8‑12h后得到反应液；对所述反应液离心分离，留取第二上清液；对第二上清液进行膜过滤，得到过滤液，所述过滤液干燥后得到石墨烯量子点。本发明专利技术方法适用于不同的碳源，操作简单，制备的石墨烯量子点的荧光强度较高，产率较高，用于检测三价铁离子具有良好的灵敏度、可靠性、重复性、稳定性及抗干扰性。

【技术实现步骤摘要】
石墨烯量子点及其制备方法及应用
本专利技术涉及材料化学
，尤其涉及一种石墨烯量子点及其制备方法及应用。
技术介绍
石墨烯量子点(GrapheneQuantumDots，简称：GQDs)，作为石墨烯家族的最新成员，可以被看作是纳米尺寸的单层或少层的石墨烯碎片，它的粒径小于20nm。石墨烯量子点(GQDs)除了具有石墨烯的优异性能外，还因其具有比石墨烯更大的表面积及量子限制效应和边界效应而展现出一系列新的特性。目前，合成石墨烯量子点的方法主要分为两类：自上而下和自下而上的方式。自上而下的方式主要包括：热解法，超声剥离法及溶剂热法等等。大多数GQDs是由氧化石墨烯通过热解法制得的。有些氧化法得到的石墨烯碎片通过进一步还原可以使其荧光增强。除了还原法可以增强GQDs的荧光强度之外，通过聚合物钝化GQDs的表面也可以使GQDs的荧光大大增强。更重要的是，对GQDs进行表面修饰和钝化还可以改变荧光的颜色。有专业人员将GQDs与烷基胺连接，和利用NaBH4还原的GQDs相比，前者和后者的GQDs荧光颜色不同。自下而上的方式主要以多环芳烃小分子作为碳前驱体，通过一系列的化学反应合成GQDs，目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.石墨烯量子点的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将碳源材料与硝酸溶液混合，加热控制在110℃‑150℃，反应10h‑14h后得到悬浊液；对所述悬浊液离心分离，留取第一上清液；向所述上清液中加入去离子水和氨水，得到分散液；将所述分散液置于160℃‑200℃环境下，反应8‑12h后得到反应液；对所述反应液离心分离，留取第二上清液；对所述第二上清液进行膜过滤，得到过滤液，所述过滤液干燥后得到石墨烯量子点。

【技术特征摘要】
1.石墨烯量子点的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将碳源材料与硝酸溶液混合，加热控制在110℃-150℃，反应10h-14h后得到悬浊液；对所述悬浊液离心分离，留取第一上清液；向所述上清液中加入去离子水和氨水，得到分散液；将所述分散液置于160℃-200℃环境下，反应8-12h后得到反应液；对所述反应液离心分离，留取第二上清液；对所述第二上清液进行膜过滤，得到过滤液，所述过滤液干燥后得到石墨烯量子点。2.根据权利要求1所述的石墨烯量子点的制备方法，其特征在于，所述碳源材料为太西煤；所述碳源材料与硝酸溶液混合前，所述碳源材料先经过清洗、烘干、研磨成粉及过300目筛网后得到粉料；碳源粉料与硝酸溶液混合后，先进行超声处理，再加热至110℃-150℃；其中，所述超声处理的时间为1.5h-2.5h。3.根据权利要求1所述的石墨烯量子点的制备方法，其特征在于，所述碳源材料与硝酸溶液混合后的加热温度为125℃-135℃，反应时间为11h-13h；所述硝酸溶液的浓度为5mol/L；所述氨水的浓度为1mol/L；所述分散液的酸碱度为7-9；所述膜过滤为微孔滤膜，其孔径为0.22μm；所述干燥是在真空条...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭娟，晋晓勇，石静，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：宁夏,64