Ti3C2量子点及其电化学制备方法技术

本发明专利技术提供一种Ti3C2量子点的电化学制备方法，所述该方法利用Ti3AlC2电极片作为工作电极，铂丝作为参比电极或对电极，0.1M的氢氧化钠溶液作为电解液，通过恒电位法制备尺寸大约在15‑20nm的Ti3C2量子点。在制备出Ti3C2量子点的基础上，还可以通过调节电解电压，来控制量子点的尺寸。制备出的Ti3C2量子点虽然光致发光强度较弱，但发射峰却很窄，说明其可作为良好的电子受体，从而在光催化领域有着广阔的前景。且这种量子点具有良好的抗氧化性能，在捕获羟基自由基以及检测双氧水均表现出较高的捕获效率和检测敏感度。不涉及任何有机溶剂、腐蚀性强酸，具有绿色环保、生产成本低、易于产业化的优点。

Ti3C2 quantum dots and their electrochemical preparation methods

The present invention provides an electrochemical method for preparing Ti3C2 quantum dots. The method uses Ti3AlC2 electrode plate as working electrode, platinum wire as reference electrode or pair electrode, and 0.1M sodium hydroxide solution as electrolyte to prepare Ti3C2 quantum dots with a size of about 15_20nm by potentiostatic method. On the basis of fabricating Ti3C2 quantum dots, the size of quantum dots can be controlled by adjusting the electrolytic voltage. Although the photoluminescence intensity of Ti3C2 quantum dots is weak, the emission peaks are very narrow, which indicates that the Ti3C2 quantum dots can be used as a good electron acceptor and have broad prospects in the field of photocatalysis. Moreover, the QDs have good antioxidant properties, and exhibit high capture efficiency and detection sensitivity in capturing hydroxyl radicals and detecting hydrogen peroxide. It does not involve any organic solvents and corrosive strong acid, and has the advantages of green environmental protection, low production cost and easy industrialization.

【技术实现步骤摘要】
Ti3C2量子点及其电化学制备方法
本专利技术属于自由基清除
，具体涉及一种Ti3C2量子点及其电化学制备方法。
技术介绍
MXenes,作为一种新型二维层状的过渡金属碳氮化物，一般通过腐蚀MAX相材料中的“A”元素制备(其中A代表Al，M代表过渡族金属，X代表碳或氮)。二维层状材料MXenes因具有独特的多层结构、导电性、高比表面积、优良的化学稳定性、亲水性表面及丰富的表面官能团和良好的生物相容性等优点自2011年合成至今，MXenes及MXenes基纳米复合材料已经被广泛应用到纳米吸附、生物传感器，离子筛分、催化、锂离子电池、超级电容器、润滑等诸多领域。其中，以在电化学能量转化与存储上的研究最为突出。尽管MXenes在生物传感方面展现出巨大潜力。但在水溶液中，它们通常表现出低光致发光(PL)反应，这明显限制了它们直接用于生物和光学应用。因为强的PL、小尺寸和光学吸收性能是纳米材料在某些生物应用中所必需的。理论和实验表明，形成量子点是解决此类问题的有效途径，因为量子点具有量子局域效应及边缘效应，相较于纳米片，量子点具有超小尺寸和荧光性能，这更有利于其在生物方面的应用。目前，关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ti3C2量子点的电化学制备方法，其特征在于，所述制备方法选择碱性溶液作为电解液，通过恒电位电解，NaOH作为碱性切削剂，将Ti3AlC2中的层状结构的Ti3C2切成量子点,通过调节电解电压，来控制量子点的尺寸。

【技术特征摘要】
1.一种Ti3C2量子点的电化学制备方法，其特征在于，所述制备方法选择碱性溶液作为电解液，通过恒电位电解，NaOH作为碱性切削剂，将Ti3AlC2中的层状结构的Ti3C2切成量子点,通过调节电解电压，来控制量子点的尺寸。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1)反应容器中加入40ml的0.1mol/L的电解液，并将一片纯净的Ti3AlC2圆片和一根铂丝电极插入电解液中作为工作电极和对电极；步骤2)将步骤1)中的电极连接到电化学工作站，采用电化学恒电位法制备出透明状的Ti3C2量子点水溶液；对该Ti3C2量子点水溶液进行过滤和透析，得到纯相透明状的Ti3C2量子点水溶液；步骤3)将步骤2)中透析完毕的纯相透明状的Ti3C2量子点水溶液采...

【专利技术属性】
技术研发人员：李妍，王应敏，孔文慧，王森，王钊，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11