一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，涉及纳米材料制备技术领域，包括以下步骤：S1：将去皮且含有淀粉的植物块茎置于粉碎装置中，启动粉碎装置对其进行粉碎，得到植物碎屑；S2：取S1中粉碎后的植物碎屑置于干净的烧杯中，并向烧杯中加入去离子水。该绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，通过含有淀粉的植物块茎作为浸提液的制备原料，绿色环保且制备原料无污染，制备过程中不会对制备人员带来伤害，而且原材料易于获取，制作成本低，适用于大批量生产，而且操作过程简单，制备过程所需的条件要求不高，所需的设备要求低，制备出来的量子点尺寸均匀，表面缺陷小，具有优越的光电性能。有优越的光电性能。有优越的光电性能。

【技术实现步骤摘要】
一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺


[0001]本专利技术涉及纳米材料制备
，具体为一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺。

技术介绍

[0002]量子点是在把激子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构，有时被称为“人造原子”、“超晶格”、“超原子”或“量子点原子”，是20世纪90年代提出来的一个新概念，硫化镉量子点作为最重要的II
‑
IV族半导体，具有的2.42eV的窄带隙、量子限制以及表面积等特性，赋予其具有良好的光学、电化学、荧光性能，使其在金属、药物等检测领域有广泛应用，硫化镉纳米材料的性能在很大程度上取决于其尺寸和空间结构，因此，近年来，人们致力于通过不同的方法制备出具有所需尺寸和结构的硫化镉纳米材料。
[0003]现在常用的硫化镉量子点制备方法为高温热解法、溶胶凝胶法、微乳法、沉淀法以及水热法，其中有的制备方法需要在高温下制备，条件不允许大量制备，而且成本较高，有的制备方法中所需的原材料会对环境以及制备人员的身体带来伤害，达不到现今使用的要求，因此我们提出了一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，包括以下步骤：
[0006]S1：将去皮且含有淀粉的植物块茎置于粉碎装置中，启动粉碎装置对其进行粉碎，得到植物碎屑；
[0007]S2：取S1中粉碎后的植物碎屑置于干净的烧杯中，并向烧杯中加入去离子水；
[0008]S3：对装有植物碎屑和去离子水的烧杯进行加热，并不断用搅拌器进行搅拌；
[0009]S4：使烧杯中加热搅拌后得到的植物溶液冷却至室温；
[0010]S5：将冷却后的植物溶液置于离心过滤机中，得到含有淀粉的初始植物浸提液，并在一次离心过滤后再向离心过滤机中加入去离子水，再次进行离心过滤，并使得过滤液加入到初始植物浸提液中，得到所需容积的植物浸提液；
[0011]S6：向S5中得到的植物浸提液中依次缓慢加入硫代乙酰胺和硫酸镉，并在加入硫代乙酰胺和硫酸镉时对植物浸提液进行不间断搅拌；
[0012]S7：将植物浸提液、硫代乙酰胺和硫酸镉混合溶液置于电子蒸汽压力灭菌锅中进行反应；
[0013]S8：对S7中压力灭菌后的混合溶液进行冷却，冷却至室温后得到分散均匀的水性硫化镉量子点溶液。
[0014]可选的，所述S1中含有淀粉的植物块茎选自土豆、芋头、山药、地瓜、紫薯中的一
种。
[0015]可选的，所述S1中含有淀粉的植物块茎的表面洁净无杂质，内部无腐烂。
[0016]可选的，所述S2中置于烧杯的植物碎屑为100克。
[0017]可选的，所述S3中的加热温度为100
±
3摄氏度，加热时间为沸腾后30
±
3分钟。
[0018]可选的，所述S6中添加的硫代乙酰胺为2.8克，所述S6中添加的硫酸镉为135克。
[0019]可选的，所述S7中的电子蒸汽压力灭菌锅反应条件为125
±
3摄氏度，反应压力为105
±
3千帕，反应时间为20
±
3分钟。
[0020]本专利技术提供了一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，具备以下有益效果：
[0021]1、该绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，通过含有淀粉的植物块茎作为浸提液的制备原料，绿色环保且制备原料无污染，制备过程中不会对制备人员带来伤害，而且原材料易于获取，制作成本低，适用于大批量生产，而且操作过程简单，制备过程所需的条件要求不高，所需的设备要求低，制备出来的量子点尺寸均匀，表面缺陷小，具有优越的光电性能。
[0022]2、该绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，在制备时把含有淀粉的植物块茎粉碎至碎屑状，便于对其进行加热和溶解，提高了浸提液的制备速度，另外对从植物溶液中一次离心得到含有淀粉的初始植物浸提液后，再次向离心过滤机中加入去离子水并继续离心过滤，使其得到所需容积的植物浸提液，避免了直接向初始植物浸提液加水对其化学物质浓度降低过多，影响浸提液的质量，另外可对离心后植物废渣中残余的化学物质进行充分利用。
附图说明
[0023]图1为本专利技术土豆浸提液制备的硫化镉量子点溶液对荧光的吸收图谱；
[0024]图2为本专利技术土豆浸提液制备的硫化镉量子点溶液的荧光吸收以及发射图谱；
[0025]图3为本专利技术土豆、芋头、山药、地瓜、紫薯为材料制备浸提液的荧光发射光谱；
[0026]图4为本专利技术土豆浸提液制备的硫化镉量子点溶液与标准物质X射线衍射测试比对图；
[0027]图5为本专利技术土豆浸提液制备的硫化镉量子点溶液在透射电子显微镜下的显示图；
[0028]图6为本专利技术土豆浸提液制备的硫化镉量子点溶液在高分辨透射电子显微镜下的显示图；
[0029]图7为本专利技术土豆浸提液制备的硫化镉量子点红外光谱图。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0031]请参阅图1至图7，本专利技术提供一种技术方案：一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，包括以下步骤：
[0032]S1：将去皮且含有淀粉的植物块茎置于粉碎装置中，启动粉碎装置对其进行粉碎，得到植物碎屑，用于加快溶化于去离子水中的速度；
[0033]S2：取S1中粉碎后的植物碎屑置于干净的烧杯中，并向烧杯中加入去离子水；
[0034]S3：对装有植物碎屑和去离子水的烧杯进行加热，并不断用搅拌器进行搅拌，加快植物碎屑溶化物与去离子水的混合速度；
[0035]S4：使烧杯中加热搅拌后得到的植物溶液冷却至室温；
[0036]S5：将冷却后的植物溶液置于离心过滤机中，得到含有淀粉的初始植物浸提液，并在一次离心过滤后再向离心过滤机中加入去离子水，再次进行离心过滤，并使得过滤液加入到初始植物浸提液中，得到所需容积的植物浸提液；
[0037]S6：向S5中得到的植物浸提液中依次缓慢加入硫代乙酰胺和硫酸镉，并在加入硫代乙酰胺和硫酸镉时对植物浸提液进行不间断搅拌，使得硫代乙酰胺和硫酸镉充分、均匀和植物浸提液混合；
[0038]S7：将植物浸提液、硫代乙酰胺和硫酸镉混合溶液置于电子蒸汽压力灭菌锅中进行反应；
[0039]S8：对S7中压力灭菌后的混合溶液进行冷却，冷却至室温后得到分散均匀的水性硫化镉量子点溶液。
[0040]本领域技术人员可以理解为，首先称取大于120克的土豆进行清洗、去皮，然后把去皮后的土豆放置到粉碎装置进行粉碎，再然后称取100克的土豆碎屑置于干净的烧杯中，并向烧杯中加入250毫升本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：将去皮且含有淀粉的植物块茎置于粉碎装置中，启动粉碎装置对其进行粉碎，得到植物碎屑；S2：取S1中粉碎后的植物碎屑置于干净的烧杯中，并向烧杯中加入去离子水；S3：对装有植物碎屑和去离子水的烧杯进行加热，并不断用搅拌器进行搅拌；S4：使烧杯中加热搅拌后得到的植物溶液冷却至室温；S5：将冷却后的植物溶液置于离心过滤机中，得到含有淀粉的初始植物浸提液，并在一次离心过滤后再向离心过滤机中加入去离子水，再次进行离心过滤，并使得过滤液加入到初始植物浸提液中，得到所需容积的植物浸提液；S6：向S5中得到的植物浸提液中依次缓慢加入硫代乙酰胺和硫酸镉，并在加入硫代乙酰胺和硫酸镉时对植物浸提液进行不间断搅拌；S7：将植物浸提液、硫代乙酰胺和硫酸镉混合溶液置于电子蒸汽压力灭菌锅中进行反应；S8：对S7中压力灭菌后的混合溶液进行冷却，冷却至室温后得到分散均匀的水性硫化镉量子点溶液。2.根据权利要求1所述的一种绿色环保的硫化镉量子点制备制作工艺，其特征在于：所述S1中含有淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王珅，陈琦，
申请(专利权)人：汕头职业技术学院，
类型：发明
国别省市：