产生二次谐波的掺杂石墨烯量子点及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及光电材料领域，具体提供一种掺杂石墨烯量子点及其制备方法及应用，该硼掺杂石墨烯量子点在激发光激发下产生二次谐波光。掺杂石墨烯量子点具备产生二次谐波光的特性，这种非线性光学信号为多光子光学成像提供一种全新的信号探针模式，可以替代现有的无机纳米晶体二次谐波产生材料，并呈现良好的生物相容性；与现有的光致发光(PL)效应产生的荧光相比，所述掺杂石墨烯量子点产生的二次谐波光克服了光饱和、光漂白和光闪烁的缺陷,成像精度高,并允许长期、连续、极其快速和灵敏的探测。

Doped graphene quantum dots with two harmonic generation and their preparation methods and Applications

The invention relates to the field of optoelectronic materials, in particular to a doped graphene quantum dot, a preparation method and application thereof. The boron doped graphene quantum dot generates second harmonic light under excitation light. Doped graphene quantum dots have the characteristics of generating second harmonic light. This nonlinear optical signal provides a new signal probe mode for multi-photon optical imaging. It can replace the existing inorganic nanocrystals and exhibit good biocompatibility. It is produced with the existing photoluminescence (PL) effect. Compared with fluorescence, the second harmonic light generated by the doped graphene quantum dot overcomes the defects of light saturation, light bleaching and light scintillation, has high imaging accuracy, and allows long-term, continuous, extremely fast and sensitive detection.

【技术实现步骤摘要】
产生二次谐波的掺杂石墨烯量子点及其制备方法和应用
本专利技术涉及光电材料领域，具体涉及一种掺杂石墨烯量子点及其制备方法和应用。
技术介绍
基于非线性光学信号的多光子显微成像(MultiphotonMicroscopicImaging)是目前唯一为细胞识别、分子探测以及分子水平研究生物过程的机理和动态,特别是为活体细胞和组织研究提供亚微米级分辨精度、3D、非侵入式成像的先进光学技术手段。双光子激发荧光(Two-PhotonExcitedFluorescence，TPEF)及二次谐波(Second-HarmonicGeneration,SHG)非线性光学信号是其中首要利用的成像信号来源。荧光是当前被生物学广泛利用的工具。荧光作为信号探针被长期利用来观察细胞生物的各个层次，从分子、到组织直至完整的器官。荧光显微成像曾极度地改变了细胞和分子生物的研究。传统的荧光显微成像信号由单光子激发线性物理过程产生，利用共聚焦显微成像系统实现。TPEF成像利用1931年MariaGoppert-Mayer的量子理论，即相同能量的两个光子和一个分子作用，产生相当于具有双倍能量的一个短波长光子的吸收所产生的激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种掺杂石墨烯量子点，其特征在于，在激发光激发下产生二次谐波非线性光学信号，其发射峰的波长为激发光波长的一半。

【技术特征摘要】
1.一种掺杂石墨烯量子点，其特征在于，在激发光激发下产生二次谐波非线性光学信号，其发射峰的波长为激发光波长的一半。2.根据权利要求1所述的掺杂石墨烯量子点，其特征在于，所述掺杂石墨烯量子点为硼掺杂石墨烯量子点。3.根据权利要求2所述的掺杂石墨烯量子点，其特征在于，所述硼掺杂石墨烯量子点的厚度为小于1nm。4.根据权利要求2所述的掺杂石墨烯量子点，其特征在于，所述硼掺杂石墨烯量子点在830nm激发光激发下，在415nm处产生二次谐波发射峰。5.一种制备权利要求1-4所述掺杂石墨烯量子点的方法，其特征在于，将反应物加入反应溶剂中混合；然后进行冰浴超声，制得均匀混合溶液；转移至反应釜中，利用溶剂热法进行合成，离心后取含掺杂石墨烯量子点的上清液，并透析、干燥，制得掺杂石墨烯量子点。6.根据权利要求5所述的掺杂石墨烯量子点的制备方法，其特征在于，所述掺杂石墨烯量子点为硼掺杂石墨烯，所述硼掺杂石墨烯量子点制备方法包括如下步骤：(1)分别称取四乙烯苯基硼酸和硼酸，向其中加入丙酮和乙醇，制得混合溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓小元，漆晓阳，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东,44