一种阴离子调控的碳量子点及其制备和应用方法技术

本发明专利技术涉及一种阴离子调控的碳量子点及其制备和应用方法，其特征在于：（1）油浴下，将乳酸和离子液体按摩尔比1:1~3熔融混合形成凝胶；（2）凝胶转至反应釜，220~300℃热解1~6h，冷却；（3）产物分散于超纯水中得分散液，随后移至离心管离心得上层分散液；（4）分散液移至透析袋中透析3~5天；（5）向透析液中加阴离子调控剂，透析液由棕色转变为无色时停止加入阴离子调控剂；（6）沉淀物清洗、干燥即得阴离子调控的碳量子点。本发明专利技术优点：阴离子调控的碳量子点粒径小，尺寸分布均一，制备工艺简单、易于操作；可用作聚乙二醇基础润滑剂的纳米减摩抗磨添加剂，可使聚乙二醇的平均摩擦系数下降52.2~60.6%，平均磨损体积下降79.5~81.8%。平均磨损体积下降79.5~81.8%。

【技术实现步骤摘要】
一种阴离子调控的碳量子点及其制备和应用方法


[0001]本专利技术属于新型功能纳米材料制备
，涉及一种阴离子调控的碳量子点及其制备和应用方法。
技术背景
[0002]众所周知，合成润滑油具有良好的热稳定性、优异的粘温性能、低挥发性和高闪点，聚醚、硅油、烷基萘、酯（磷酸酯）、聚α烯烃和聚乙二醇是合成润滑油的典型代表。聚乙二醇（PEG）因其环保可降解，且降解产物对环境无害，因而在工业润滑领域受到了极大的关注。在边界润滑区域，由于接触区域没有足够的液体润滑剂来阻止金属/金属的直接接触，导致摩擦界面的摩擦和磨损尤其严重，因而需要添加额外的添加剂来调节基础润滑剂的减摩抗磨性能。然而，常用矿物油的润滑添加剂与极性聚乙二醇的相容性较差。
[0003]近年来，研究人员开发纳米材料用作润滑添加剂已非常普遍，环保、高效的纳米润滑添加剂目前已成为摩擦学领域的研究热点，碳基纳米润滑添加剂因其绿色环保和独特的自润滑性能，在润滑添加剂中占有重要地位。常用的碳基纳米润滑添加剂主要有纳米石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯、洋葱型纳米碳等。尽管碳基纳米材料作为润滑添加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阴离子调控的碳量子点，其特征在于：阴离子调控的碳量子点的平均粒径在8~15 nm，其表面含有含氧基团和离子液体基团，其中含氧基团和离子液体基团均通过共价键修饰在碳量子点表面，阴离子通过离子键包覆在碳量子点表面。2.根据权利要求1所述一种阴离子调控的碳量子点，其特征在于：所述含氧基团为羧基、羟基、环氧基、羰基、醛基。3.根据权利要求1或2所述一种阴离子调控的碳量子点，其特征在于：所述离子液体为1-氨丙基-3-甲基咪唑氯盐、1-氨丙基-3-甲基咪唑硝酸盐、1-氨乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-氨乙基-3-甲基咪唑硝酸盐。4.一种阴离子调控的碳量子点的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）在油浴条件下，将乳酸和离子液体按摩尔比1:1~3进行熔融混合，搅拌使其混合均匀，以形成凝胶；（2）将步骤（1）制得的凝胶转移至反应釜中，在220~300℃下进行热解，反应时间为1~6h，待反应结束后，将产物冷却至室温；（3）将步骤（2）所得产物分散于超纯水中，在机械搅拌下使其完全溶解，得到棕黑色分散液，随后将分散液移至离心管中，在7000~10000 rpm/min的离心速度下分离10~20min，保留含碳量子点的上层分散液；（4）将步骤（3）所得上层分散液移至透析袋中，在超纯水中透析3~5天，换水6-10次，以除去未反应的前驱体；（5）透析完成后，向步骤（4）所得透析液中缓慢加入阴离子调控剂，在加入阴离子调控剂过程中...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭寿，任东风，文贵强，唐伟伟，李玉峰，刘海东，李新雨，陈涛，
申请(专利权)人：凯盛石墨碳材料有限公司，
类型：发明
国别省市：