一种氮掺杂碳量子点的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氮掺杂碳量子点的制备方法，采用将氮源水溶液与碳源水溶液混合，并脉冲激光对水溶液进行辐射，从而得到氮掺杂碳量子点。本发明专利技术制备的量子点，具有粒径小，分布均匀等特点，可以广泛应用于催化、分析检测、细胞成像和生物医药等领域。胞成像和生物医药等领域。胞成像和生物医药等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂碳量子点的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种纳米材料的制备
，具体涉及一种氮掺杂碳量子点及其制备方法。

技术介绍

[0002]碳量子点是一种被广泛研究的纳米材料，尺寸一般小于100nm。碳量子点具有生物相容性好、低成本等特点，在催化、生物、光电等领域有广泛的应用前景。
[0003]目前碳量子点依然存在原料利用率第、荧光量子产率低等问题，通过氮掺杂碳量子点，可以调节荧光波长范围，提高催化性能等优势。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种氮掺杂碳量子点的制备方法。制备的量子点溶液合成简便，荧光性好等特点。
[0005]本专利技术的一种氮掺杂碳量子点的制备方法，包括如下步骤：(1)提供一种氮源水溶液和一种碳源水溶液；(2)将步骤(1)的两种水溶液进行混合，得到混合溶液；(3)对混合溶液进行磁力搅拌的同时，使用脉冲激光对混合溶液进行辐射；(4)对辐射后的混合溶液进行高速离心，并收集上清液；(5)对上清液进行透析，而后真空干燥，得到氮掺杂碳量子点。
[0006]进一步，所述步骤(1)的氮源包括尿素、氨基酸、二甲基乙二胺的一种或几种；所述的碳源为柠檬酸水溶液、柠檬酸钠、葡萄糖的一种或几种。
[0007]进一步，所述步骤(2)中混合溶液的氮源与碳源的摩尔比为1:2~1:5。
[0008]进一步，所述步骤(3)的磁力搅拌的转速为100~1000rpm。
[0009]进一步，所述步骤(3)的脉冲激光的输出波长为266nm、355nm、532nm或1064nm中的一种；所述的脉冲激光的频率为20~60KHz；脉冲激光的功率为20
‑
50W；所述的辐射时间为30
‑
120分钟。
[0010]进一步，所述步骤(4)的高速离心转速为8000rpm
‑
10000rpm，离心5
‑
20分钟。
[0011]进一步，所述步骤(5)中的透析袋的截留分子量为1000，透析处理为每隔6
‑
8小时换水1次，共换水3
‑
4次。
[0012]本专利技术得到的氮掺杂碳量子点具有粒径小，分布均匀和生物相容性等特点，可以广泛应用于催化、分析检测、细胞成像和生物医药等领域。另外采用的方法简便，实用性强，操作工艺简单，适合未来大规模生产。
附图说明
[0013]图1为实施例1中得到的氮掺杂碳量子点的TEM图。
[0014]图2为实施例1中得到的氮掺杂碳量子点的荧光图。
具体实施方式
[0015]根据本专利技术所述技术方案选取具体实例进行说明如下：实施例1(1)提供尿素溶液和柠檬酸钠溶液；(2)将尿素溶液和柠檬酸溶液混合，得到混合溶液，混合溶液中尿素和柠檬酸的摩尔比为1:5；(3)对混合溶液进行转速为200rpm磁力搅拌的同时，使用波长为355nm、功率为30W、频率为30kHz的脉冲激光对混合溶液进行60分钟的辐射；(4)对辐射后的混合溶液进行10000rpm的高速离心10分钟，并收集上清液；(5)对上清液进行透析，而后真空干燥，得到氮掺杂碳量子点。
[0016]从说明书附图1可以看到合成的纳米颗粒的粒径小。从说明书附图2可以看到量子点具有较好的荧光性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)提供一种氮源水溶液和一种碳源水溶液；(2)将步骤(1)的两种水溶液进行混合，得到混合溶液；(3)对混合溶液进行磁力搅拌的同时，使用脉冲激光对混合溶液进行辐射；(4)对辐射后的混合溶液进行高速离心，并收集上清液；(5)对上清液进行透析，而后真空干燥，得到氮掺杂碳量子点。2.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的氮源包括尿素、氨基酸、二甲基乙二胺的一种或几种；所述的碳源为柠檬酸水溶液、柠檬酸钠、葡萄糖的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中混合溶液的氮源与碳源的摩尔比为1:2~1:5。4.根据权利要求1所述的一种氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)的磁力搅拌的转速为100~1000...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪敏，杨强，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：