一种银碳量子点复合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于碳纳米材料技术领域，尤其涉及一种银碳量子点复合物及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种银碳量子点复合物，包括：碳量子点和负载于所述碳量子点表面的银；所述碳量子点通过将墨鱼汁进行碳化反应得到。本发明专利技术银碳量子点复合物可作为一种催化剂，催化对硝基苯酚还原反应，采用紫外分光光度法检测该银碳量子点复合物对硝基苯酚还原反应的催化作用，结果表明该银碳量子点复合物催化还原反应的速度快，作为催化剂的银碳量子点复合物用量少，为对硝基苯酚催化还原反应提供了一种高效催化剂。

Silver carbon quantum dot composite and preparation method and application thereof

The invention belongs to the technical field of carbon nanomaterials, in particular to a Silver-Carbon quantum dot compound, a preparation method and application thereof. The present invention provides a Silver-Carbon quantum dot complex comprising a carbon quantum dot and silver loaded on the surface of the carbon quantum dot obtained by carbonizing cuttlefish juice. The Silver-Carbon quantum dot complex can be used as a catalyst to catalyze the reduction of p-nitrophenol. The catalytic effect of the Silver-Carbon quantum dot complex on the reduction of p-nitrophenol is detected by ultraviolet spectrophotometry. The results show that the Silver-Carbon quantum dot complex has the advantages of fast catalytic reduction reaction and Silver-Carbon as a catalyst. Quantum dot complex has less amount, which provides an efficient catalyst for catalytic reduction of p-nitrophenol.

【技术实现步骤摘要】
一种银碳量子点复合物及其制备方法和应用
本专利技术属于碳纳米材料
，尤其涉及一种银碳量子点复合物及其制备方法和应用。
技术介绍
对硝基苯酚是一种浅黄色结晶的化学物质，常温下微溶于水，不易随蒸汽挥发。对硝基苯酚的应用十分广泛，是一种重要的有机合成原料，可用作农药、医药、染料等精细化学品的中间体。对氨基苯酚又名对羟基苯胺，是一种重要的化工原料及有机中间体，在医药、染料、农药、抗氧剂等方面具有广泛的应用价值。目前对氨基苯酚在我国最主要的应用是医药方面用于生产扑热息痛。扑热息痛是全世界最主要的常用解热止痛药，被各国医药界认定是解热镇痛药物中是较为优良的品种，并且我国也是扑热息痛主要的生产国和出口国，因此对对氨基苯酚具有很大的生产需求。对氨基苯酚最早是在1874年由铁粉还原对硝基苯酚而制得。目前，国内外生产对氨基苯酚主要采用对硝基苯酚铁粉还原法、硝基苯还原法、对硝基苯酚催化加氢法等。但是，目前对氨基苯酚的生产效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种银碳量子点复合物及其制备方法和应用，用于解决目前对氨基苯酚的生产效率较低的问题。本专利技术的具体技术方案如下：一种银碳量子点复合物，包括：碳量子点和负载于所述碳量子点表面的银；所述碳量子点通过将墨鱼汁进行碳化反应得到。优选的，所述银在所述银碳量子点复合物中的质量含量为6.3％～8.9％。优选的，所述碳量子点的粒径为2nm～5nm；所述银碳量子点复合物的粒径为18nm～25nm。本专利技术还提供了一种银碳量子点复合物的制备方法，包括以下步骤：a)将墨鱼汁与水进行碳化反应，得到碳量子点；b)将所述碳量子点与可溶性银盐进行原位反应，得到所述银碳量子点复合物。优选的，所述原位反应在避光下进行；所述原位反应的温度为65℃～90℃；所述原位反应的时间为10h～14h。优选的，步骤b)所述将所述碳量子点与可溶性银盐进行原位反应之后，所述得到所述银碳量子点复合物之前，还包括：将所述原位反应的反应液离心，收集沉淀。优选的，所述离心的温度为3℃～4℃；所述离心的转速为10000rpm～12000rpm；所述离心的时间为8min～10min。优选的，步骤b)所述得到所述银碳量子点复合物之后，还包括：将所述银碳量子点复合物在2℃～4℃避光保存。本专利技术还提供了上述技术方案所述银碳量子点复合物或上述技术方案所述制备方法制得的银碳量子点复合物在对硝基苯酚还原反应中作为催化剂的应用。优选的，包括以下步骤：将对硝基苯酚溶液与NaBH4溶液混合后，加入所述银碳量子点复合物，进行还原反应。综上所述，本专利技术提供了一种银碳量子点复合物，包括：碳量子点和负载于所述碳量子点表面的银；所述碳量子点通过将墨鱼汁进行碳化反应得到。本专利技术银碳量子点复合物可作为一种催化剂，催化对硝基苯酚还原反应，采用紫外分光光度法检测该银碳量子点复合物对硝基苯酚还原反应的催化作用，结果表明该银碳量子点复合物催化还原反应的速度快，作为催化剂的银碳量子点复合物用量少，为对硝基苯酚催化还原反应提供了一种高效催化剂。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本专利技术银碳量子点复合物的透射电镜图；图2为本专利技术银碳量子点复合物的X射线光电子能谱图；图3为本专利技术银碳量子点复合物催化对硝基苯酚还原反应在200nm～700nm范围内进行紫外检测不同时间的紫外光谱图；图4本专利技术银碳量子点复合物催化对硝基苯酚还原反应在400nm处的紫外吸收随时间变化图；图5为本专利技术碳量子点催化对硝基苯酚还原反应在200nm～700nm范围内进行紫外检测不同时间的紫外光谱图；图6为本专利技术纳米银催化对硝基苯酚还原反应在200nm～700nm范围内进行紫外检测不同时间的紫外光谱图。具体实施方式本专利技术提供了一种银碳量子点复合物及其制备方法和应用，用于解决目前对氨基苯酚的生产效率较低的问题。下面将对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。一种银碳量子点复合物，包括：碳量子点和负载于碳量子点表面的银；碳量子点通过将墨鱼汁进行碳化反应得到。本专利技术银碳量子点复合物为黑色粉末。本专利技术银碳量子点复合物可作为一种催化剂，催化对硝基苯酚还原反应，采用紫外分光光度法检测该银碳量子点复合物对硝基苯酚还原反应的催化作用，结果表明该银碳量子点复合物催化还原反应的速度快，作为催化剂的银碳量子点复合物用量少，为对硝基苯酚催化还原反应提供了一种高效催化剂。本专利技术中，墨鱼汁进行碳化反应得到碳量子点含有C、N、O、S等元素，使合成的碳量子点具有良好的水溶性、低毒性和生物相容性。本专利技术中，银在银碳量子点复合物中的质量含量为6.3％～8.9％。本专利技术中，碳量子点的粒径为2nm～5nm；银碳量子点复合物的粒径为18nm～25nm。本专利技术还提供了一种银碳量子点复合物的制备方法，包括以下步骤：a)将墨鱼汁与水进行碳化反应，得到碳量子点；b)将碳量子点与可溶性银盐进行原位反应，得到银碳量子点复合物。本专利技术中，墨鱼汁的含水量为15％～25％，优选为10％～20％，更优选为15％。墨鱼汁为墨鱼囊汁处理干燥所得的粉末。墨鱼汁与水的质量比为0.5～1.5：15～25，优选为0.8～1.2：18～24，更优选为1：20。碳化反应在密闭条件下进行。碳化反应的温度为160℃～200℃，优选为175℃～185℃，更优选为180℃。碳化反应的时间为10h～14h，优选为11.5h～12.5h，更优选为12h。本专利技术中，原位反应在避光下进行；原位反应的温度为65℃～90℃，优选为70℃～85℃，更优选为75℃～80℃；原位反应的时间为10h～14h，优选为11h～13h，更优选为11.5h～12.5h。本专利技术中，原位反应具体包括：在圆底烧瓶的外壁包上锡纸进行遮光处理，再在圆底烧瓶中装入碳量子点水溶液与可溶性银盐，混合均匀，置于65℃～90℃的恒温水浴锅中反应10h～14h。本专利技术以墨鱼汁为碳源，采用一步水热法，将墨鱼汁经碳化反应得到碳量子点，碳量子点为水溶性荧光碳量子点，在原位反应中为还原剂，与可溶性银盐进行原位反应，原位还原银离子，得到银碳量子点复合物。本专利技术中，碳量子点与可溶性银盐的摩尔比为3～7：5～7.5，优选为3.5～6：5.5～7，更优选为5：7。可溶性银盐包括硝酸银、氟化银和高氯酸银中的一种或多种。本专利技术中，可溶性银盐为硝酸银。本专利技术中，直接将硝酸银加入放有碳量子点水溶液的反应器中在65～90℃下水浴反应10h～14h，在此过程中碳量子点颗粒先对银离子进行吸附，然后将银离子还原成银单质，实现水溶性碳量子点与可溶性银盐的原位反应。本专利技术中，步骤b)将碳量子点与可溶性银盐进行原位反应之后，得到银碳量子点复合物之前，还包括：将原位反应的反应液离心，收集沉淀。本专利技术中，离心的温度为3℃～4℃；离心的转速为10000rpm～12000rpm；离心的时间为8min～10min。本专利技术中，步骤b)得到银碳量子点复合物之后，还包括：将银碳量子点复合物在2℃～4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种银碳量子点复合物，其特征在于，包括：碳量子点和负载于所述碳量子点表面的银；所述碳量子点通过将墨鱼汁进行碳化反应得到。

【技术特征摘要】
1.一种银碳量子点复合物，其特征在于，包括：碳量子点和负载于所述碳量子点表面的银；所述碳量子点通过将墨鱼汁进行碳化反应得到。2.根据权利要求1所述的银碳量子点复合物，其特征在于，所述银在所述银碳量子点复合物中的质量含量为6.3％～8.9％。3.根据权利要求1所述的银碳量子点复合物，其特征在于，所述碳量子点的粒径为2nm～5nm；所述银碳量子点复合物的粒径为18nm～25nm。4.一种银碳量子点复合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将墨鱼汁与水进行碳化反应，得到碳量子点；b)将所述碳量子点与可溶性银盐进行原位反应，得到所述银碳量子点复合物。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述原位反应在避光下进行；所述原位反应的温度为65℃～90℃；所述原位反应的时间为10h～14h。6.根据权利要求4所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周丽华，杨春丽，张宝方，袁勇，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44