【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抑菌剂，具体涉及一种稀土配位掺杂碳量子点及其制备方法与应用。
技术介绍
1、微生物由于其简单的结构和强大的繁殖能力，在自然界中分布十分广泛与我们的生活息息相关。大多数微生物对人体健康没有危害，但少数微生物依旧会对人体造成损害。有害菌作为一类致病微生物，导致疾病的发生。大肠杆菌和金黄色葡萄球菌分布广泛是主要的两种致病菌，极大地威胁人体的生命健康。
2、传统临床医学通常把抗生素作为细菌感染类疾病的首选治疗手段。但是随着抗生素的在临床治疗中的过度甚至依赖性使用，细菌的耐药性不断增强。传统抑菌药物的抑菌效果显著下降。因此开发新的抑菌药物，更有效的抑制或杀死细菌，成为医疗行业和相关科研人员急切需要解决的问题。目前，制约传统纳米抗菌剂广泛运用的关键是其成本高、生物相容性低以及具有潜在毒性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种稀土配位掺杂碳量子点及其制备方法与应用。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、本专利技术公开了一种稀土配位掺杂碳量子点的制备方法，将含有柠檬酸和/或柠檬酸衍生物、组氨酸和/或组氨酸衍生物、稀土硝酸盐与溶剂的混合反应体系于160～300℃下发生油浴反应2～8h，制得稀土配位掺杂碳量子点。
4、优选的，在所述油浴反应完成后，调整溶液ph值为3～7后，对所获溶液进行搅拌、超声、离心、过滤、透析、干燥处理。
5、优选的，所述搅拌处理的时间为5～30min；p>
6、和/或，所述超声处理的时间为5～30min；
7、和/或，所述离心处理的转速为6000～15000r/min，时间为5～30min。
8、优选的，所述过滤处理为真空抽滤，所述抽滤处理的次数为1～3次；
9、和/或，所述透析处理采用的透析袋的分子量为1～10kd；
10、和/或，所述干燥处理的温度为60～90℃，时间为18～72h。
11、优选的，所述柠檬酸衍生物包括柠檬酸铵、羟基柠檬酸中的至少一种；所述组氨酸衍生物包括l-组氨酸、d-组氨酸中的至少一种；所述稀土硝酸盐包括硝酸铈、硝酸镧、硝酸钇中的至少一种；所述溶剂包括水、酸、碱中的至少一种。
12、优选的，所述稀土硝酸盐与柠檬酸和/或柠檬酸衍生物的质量比为1:100～25:100；所述组氨酸和/或组氨酸衍生物与柠檬酸和/或柠檬酸衍生物的质量比为1:100～25:100。
13、相应的，上述制备方法制备得到的稀土配位掺杂碳量子点。
14、优选的，所述稀土配位掺杂碳量子点的组成元素包括c、h、o、n及稀土离子，所述稀土配位掺杂碳量子点中的稀土离子与碳量子点中的n形成配位，所述稀土配位掺杂碳量子点的尺寸大小为2～30nm，所述稀土配位掺杂碳量子点在水中的溶解度为5～200mg/ml。
15、相应的，上述制备方法制备得到的稀土配位掺杂碳量子点在制备生物抗菌制剂中的应用，所述生物抗菌中的细菌包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、念珠菌、曲霉菌等中的任意一种。
16、相应的，一种抗菌剂的使用方法，将上述制备方法制备得到的稀土配位掺杂碳量子点溶于水中并喷洒或涂布在细菌周围。
17、本专利技术具备以下有益效果：
18、1.本专利技术提供的稀土配位掺杂碳量子点的方法，具有操作方便、成本低廉，环保的优点。
19、2.本专利技术提供的稀土配位掺杂碳量子点具有优异的水溶性及抗菌性能，碳量子点表面的活性位点和稀土离子化学配位，充分发挥碳量子点和稀土离子的协同抗菌性；同时良好的水溶性能有效提高抑菌剂在水环境下的分散性。
20、3.本专利技术通过将柠檬酸和/或柠檬酸衍生物、组氨酸和/或组氨酸衍生物、稀土硝酸盐与溶剂进行油浴反应，制备的抑菌剂水溶性好、抗菌性能优良，还可应用在生物、医药、化工、船舶、储存、海洋等行业中，将本专利技术的抑菌剂用于生物医药中，可以提高抗菌的效果，降低细菌的耐药性。用于细菌环境，还可以降低细菌的生长速率。
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1.一种稀土配位掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：将含有柠檬酸和/或柠檬酸衍生物、组氨酸和/或组氨酸衍生物、稀土硝酸盐与溶剂的混合反应体系于160～300℃下发生油浴反应2～8h，制得稀土配位掺杂碳量子点。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在所述油浴反应完成后，调整溶液pH值为3～7后，对所获溶液进行搅拌、超声、离心、过滤、透析、干燥处理。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述搅拌处理的时间为5～30min；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述过滤处理为真空抽滤，所述抽滤处理的次数为1～3次；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述柠檬酸衍生物包括柠檬酸铵、羟基柠檬酸中的至少一种；所述组氨酸衍生物包括L-组氨酸、D-组氨酸中的至少一种；所述稀土硝酸盐包括硝酸铈、硝酸镧、硝酸钇中的至少一种；所述溶剂包括水、酸、碱中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述稀土硝酸盐与柠檬酸和/或柠檬酸衍生物的质量比为1:100～25:100；所述组氨酸和/或组
7.根据权利要求1～6任意一项所述的制备方法制备得到的稀土配位掺杂碳量子点。
8.根据权利要求7所述的稀土配位掺杂碳量子点，其特征在于：所述稀土配位掺杂碳量子点中的稀土离子与碳量子点中的N形成配位，所述稀土配位掺杂碳量子点的尺寸大小为2～30nm，所述稀土配位掺杂碳量子点在水中的溶解度为5～200mg/mL。
9.根据权利要求1～6任意一项所述的制备方法制备得到的稀土配位掺杂碳量子点在制备生物抗菌制剂中的应用，其特征在于：所述生物抗菌中的细菌包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、念珠菌、曲霉菌等中的任意一种。
10.一种抗菌剂的使用方法，其特征在于：将权利要求1～6任意一项所述的制备方法制备得到的稀土配位掺杂碳量子点溶于水中并喷洒或涂布在细菌周围。
...【技术特征摘要】
1.一种稀土配位掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：将含有柠檬酸和/或柠檬酸衍生物、组氨酸和/或组氨酸衍生物、稀土硝酸盐与溶剂的混合反应体系于160～300℃下发生油浴反应2～8h，制得稀土配位掺杂碳量子点。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在所述油浴反应完成后，调整溶液ph值为3～7后，对所获溶液进行搅拌、超声、离心、过滤、透析、干燥处理。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述搅拌处理的时间为5～30min；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述过滤处理为真空抽滤，所述抽滤处理的次数为1～3次；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述柠檬酸衍生物包括柠檬酸铵、羟基柠檬酸中的至少一种；所述组氨酸衍生物包括l-组氨酸、d-组氨酸中的至少一种；所述稀土硝酸盐包括硝酸铈、硝酸镧、硝酸钇中的至少一种；所述溶剂包括水、酸、碱中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟龙，叶新运，唐知己，蒙宏亮，叶育伟，
申请(专利权)人：黄伟龙，
类型：发明
国别省市：
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