The invention discloses a macro preparation method of high yield carbon quantum dots, in which the reaction substrate and dopant are put together in a solvent at 130 ~ 250.
【技术实现步骤摘要】
一种高收率碳量子点的宏量制备方法
本专利技术涉及化学和纳米材料科学领域，具体涉及一种高收率碳量子点的制备方法。
技术介绍
碳量子点是一种零维的纳米粒子，具有较小的粒径、良好的荧光性能、较宽的激发波长范围、优异的生物相容性、良好的水溶性和表面易于功能化等特性，可用于生物标记、细胞荧光影像、光电装置、重金属离子检测、污染物的催化降解和生物传感器等领域，因而备受科研人员的关注。碳量子点的合成可以采用自上而下的方法，如激光剥离石墨法、电化学氧化法、电弧放电法、高温热解法等，但这些方法制备的碳量子点一般需要表面钝化的后处理操作，且工艺步骤繁琐，成本较高；也可以采用自下而上的方法，如碳水化合物浓硫酸脱水法、水热合成法等，但这类方法有的需要复杂的原料前处理过程，有的碳量子点的收率偏低。因此探索采用无毒环保的前驱物，通过绿色温和、简便高效的工艺制备高收率碳量子点宏量制备方法是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题提出了一个新的解决方案，即提供一种原料新颖、工艺简单、收率高和适于大规模制备碳量子点的方法。本专利技术的技术方案概述如下：将反应底物溶解于溶剂中，再添加掺杂剂于其...
【技术保护点】
1.一种高收率碳量子点的宏量制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1) 将反应底物溶解于溶剂中，再添加掺杂剂于其中并搅拌均匀，掺杂剂与反应底物的质量比为0~1；(2) 将含有反应底物与掺杂剂的溶液装入密封容器，加热至130 ~ 250 oC，保温0.5 ~ 50小时，即获得含碳量子点的溶液；(3) 将步骤(2)得到的溶液使用截留分子量为500D的透析袋透析48小时，每12小时换一次水；(4) 将透析产物旋转蒸发后，所得到的浓缩液冷冻干燥至粉末状，得到碳量子点。
【技术特征摘要】
1.一种高收率碳量子点的宏量制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将反应底物溶解于溶剂中，再添加掺杂剂于其中并搅拌均匀，掺杂剂与反应底物的质量比为0~1；(2)将含有反应底物与掺杂剂的溶液装入密封容器，加热至130~250oC，保温0.5~50小时，即获得含碳量子点的溶液；(3)将步骤(2)得到的溶液使用截留分子量为500D的透析袋透析48小时，每12小时换一次水；(4)将透析产物旋转蒸发后，所得到的浓缩液冷冻干燥至粉末状，得到碳量子点。2.根据权利要求1所述的高收率碳量子点的宏量制备方法，其特征在于：所述的反应底物是含有氨基和羧基的芳香化合物一种或几种；所述的反应底物包括但不限于3-氨基-2-氟苯甲酸、2-氨基对苯二甲酸二甲酯、间氨基苯甲酸、氨基水杨酸、2-氨基噻唑-4-乙酸、2-氨基对苯二甲酸、5-氨基间苯二甲酸二甲酯、4-氨基邻苯二甲酸、对氨基苯甲酸、二氨基苯甲酸、5-氨基间苯二甲酸、氨基苯乙酸、二甲氨基苯甲酸、4-（丁基氨基）苯甲酸、6-氨基-2-萘甲酸、2-氨基-5-氟苯甲酸、2-（2,6-二氯苯氨基）苯乙酸、2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸、3-氨基苯甲酸甲酯、6-氨基-2-吡啶甲酸。3.根据权利要求1所述的高收率碳量子点的宏量制备方法，其特征在于：所述的掺杂剂是含有氮、硫、磷、硼、硅、氟、氯、溴和碘的化合物；所述的掺杂剂包括但不限于氢氟酸、硫酸、磷酸、硼酸、盐酸、...
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