一种纳米碳点的检测方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米碳点的检测方法，可用于对纳米碳颗粒或纳米碳点的检测，方法包括：制备包含纳米碳点的待测溶液和检测基底，其中，所述基底包含基于SERS的活性金溶胶

【技术实现步骤摘要】
一种纳米碳点的检测方法


[0001]本专利技术涉及物理检测
，特别涉及一种纳米碳颗粒的检测方法。

技术介绍

[0002]纳米碳点(Carbon Nanodots，CNDs)是碳家族的重要成员，其为具纳米尺度碳核与掺杂或吸附在碳核边缘的碳基化学官能团组成。它具有多种独特的物理、化学特性，例如它具备荧光性、生物兼容性，因此在发光二极管、显示、太阳能电池、光电探测器、生物、医学等领域有着潜在的重要应用。
[0003]由于纳米碳点中存在多种混合物质，因此在检测CNDs的氮、硫掺杂等情况较为复杂，一般采用x射线光电子能谱(X
‑
ray photoelectron spectroscopy，XPS)以及核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)技术检测，两者的检测视角较长、成本高，且实验步骤复杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于纳米碳点的检测方法成本高、步骤复杂。针对现有技术的不足，提供一种纳米碳点的检测方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种纳米碳点的检测方法，所述方法包括：
[0007]制备包含纳米碳点的待测溶液和检测基底，其中，所述基底包含基于SERS的活性金溶胶
‑
凝胶；
[0008]将所述待测溶液与所述检测基底接触，得到待测样品；
[0009]采用预设的激发光照射所述检测基底，并采集所述检测基底反馈的拉曼光谱，得到第一对照光谱；以及，
[0010]采用所述激发光照射所述待测样品，并采集所述待测样品反馈的拉曼光谱，得到实验光谱；
[0011]根据所述第一对照光谱和所述实验光谱，确定所述纳米碳点中的成分。
[0012]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述检测基底的制备方法包括：
[0013]将包含纳米金颗粒的盐溶液与基底制备剂混合，得到待固化液；
[0014]将所述待固化液吸入预设的毛细管内，并在室温下凝胶化和固化，得到初始基底；
[0015]采用预设的还原剂对所述初始基底进行还原，得到中间基底；
[0016]对所述中间基底进行清洗，得到检测基底。
[0017]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述待测溶液中的纳米碳点包含氮、硫和/或硼。
[0018]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述激发光为785nm。
[0019]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述拉曼光谱在红外光波段。
[0020]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述根据所述第一对照光谱和所述实验光谱，确定所述纳米碳点中的成分包括：
[0021]当根据所述第一对照光谱确定所述实验光谱中发生红移和劈裂峰时，确定所述纳米碳点中包含碳硫键；
[0022]根据所述红移的红移幅度，确定所述碳硫化物的浓度。
[0023]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述劈裂峰位于所述实验光谱中波长342cm
‑1与267cm
‑1处。
[0024]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述根据所述第一对照光谱和所述实验光谱，确定所述纳米碳点中的成分包括：
[0025]当根据所述第一对照光谱确定所述实验光谱的中红外区域发生红移且存在双峰，确定所述纳米碳点中包含氮或氮硼混合物。
[0026]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述红移相对于所述第一对照光谱中的参照峰的位置为354cm
‑1。
[0027]所述纳米碳点的检测方法，其中，所述方法还包括：
[0028]采用所述激发光照射所述待测溶液，并采集所述待测溶液反馈的拉曼光谱，得到第二对照光谱；
[0029]根据所述特征峰指纹、所述第二对照光谱和所述实验光谱，确定所述纳米碳点中的碳
‑
氮键和/或碳＝碳键的含量。
[0030]有益效果：本方案提供一种基于SERS的活性金溶胶
‑
凝胶对纳米碳点5进行检测。只要将包含纳米碳点的待测溶液与活性金溶胶
‑
凝胶接触，并采
[0031]用一定的激发光照射，基于溶胶
‑
凝胶中的金纳米颗粒与纳米碳点之间的结合，射入的激发光会产生拉曼发光，采集拉曼光谱，将其与不包含纳米碳点的溶胶凝胶对应的光谱进行比较，即可确定纳米碳点中的成分。相较于
[0032]目前常用的XPS和NMR方法，本方法能够实现纳米碳点的检测的快捷性、0方便性和价格低廉。
附图说明
[0033]图1为本专利技术提供的纳米碳点的检测方法的流程图。
[0034]图2为本专利技术提供的纳米碳点的检测方法中的第一对照光谱、第二对5照光谱和实验光谱。
具体实施方式
[0035]本专利技术提供一种纳米碳点的检测方法，为使本专利技术的目的、技术方案
[0036]及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限
[0037]定本专利技术。
[0038]本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式
[0039]“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理
[0040]解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、5步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特
[0041]征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连
接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0042]本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0043]S10、制备包含纳米碳点的待测溶液和检测基底。
[0044]具体地，拉曼光谱是一种快速、灵敏的化学物质中元素及官能团的检测方法。本方案的专利技术人利用红外拉曼光谱仪发现，活性金溶胶
‑
凝胶基底上的氮、硫掺杂纳米碳点会诱导特征拉曼峰发生红移或劈裂。
[0045]首先制备能够用于与待测溶液接触的检测基底。该检测基底中包含基于SERS的活性金溶胶
‑
凝胶。溶胶
‑
凝胶为稳定的透明体系。在活性金溶胶
‑
凝胶中存在金纳米颗粒，该纳米颗粒的粒径在50nm～100nm之间，能够在后续向其发射的激发光作用下发出特征拉曼光。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳点的检测方法，其特征在于，所述方法包括：制备包含纳米碳点的待测溶液和检测基底，其中，所述基底包含基于SERS的活性金溶胶
‑
凝胶；将所述待测溶液与所述检测基底接触，得到待测样品；采用预设的激发光照射所述检测基底，并采集所述检测基底反馈的拉曼光谱，得到第一对照光谱；以及，采用所述激发光照射所述待测样品，并采集所述待测样品反馈的拉曼光谱，得到实验光谱；根据所述第一对照光谱和所述实验光谱，确定所述纳米碳点中的成分。2.根据权利要求1所述纳米碳点的检测方法，其特征在于，所述检测基底的制备方法包括：将包含纳米金颗粒的盐溶液与基底制备剂混合，得到待固化液；将所述待固化液吸入预设的毛细管内，并在室温下凝胶化和固化，得到初始基底；采用预设的还原剂对所述初始基底进行还原，得到中间基底；对所述中间基底进行清洗，得到检测基底。3.根据权利要求1所述纳米碳点的检测方法，其特征在于，所述待测溶液中的纳米碳点含有氮、硫和/或硼。4.根据权利要求1所述纳米碳点的检测方法，其特征在于，所述拉曼光谱在红外光频段。5.根据权利要求4所述纳米碳点的检测方法，其特征在于，所述激光激发波长为785nm。6.根据权利要求1所述纳米碳点的检测方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文，唐菊，张婷婷，伍李云，付兰克，李浩文，
申请(专利权)人：深圳网联光仪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：