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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水相室温磷光或时间分辨荧光微球制备,具体涉及一种水溶性室温磷光微球碳点材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、室温磷光材料是一类在室温下具有长寿命余辉发光性质的一类材料,在信息加密、防伪、生物成像等领域具有广泛应用。目前室温磷光材料根据其成分组成可分为金属基长余辉材料和非金属基长余辉材料,其中,金属基长余辉材料由于含有金属成分存在原料成本高、产物毒性高,非金属碳基长余辉材料具有寿命的磷光发射、较大的斯托克斯位移等优异光学性质、合成简单、成本低、良好的生物相容性等众多优势,因此,发展新型非金属碳基长余辉材料是目前研究的热点与趋势。
2、然而,大多数碳基磷光材料只能实现固态下的磷光发射,在水相下,其极易受到水分子以及溶解氧的影响,造成磷光显著猝灭,极大影响了其在生物领域中的应用;并且现有水相碳点-sio2复合磷光微球易发生交联,形貌不规则,严重制约在食品环境分析、生物医学等领域(如生化传感、免疫层析、生物成像等)的应用研究。因此,发展尺寸均一、形貌规则的碳点-sio2复合磷光微球的制备方法仍面临挑战。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种水溶性室温磷光微球碳点材料及其制备方法与应用,以克服现有技术的不足。
2、为实现前述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案包括:
3、本专利技术实施例提供了一种水溶性室温磷光微球碳点材料的制备方法,其包括:
4、将硅藻与盐酸混合反应,制得第一中间产物;
5、将所述第
6、以及,将所述第二中间产物进行煅烧处理,之后将所获煅烧产物分散于第二碱性溶液反应,制得水溶性室温磷光微球碳点材料。
7、本专利技术实施例还提供了前述的制备方法制得的水溶性室温磷光微球碳点材料,所述水溶性室温磷光微球碳点材料中的碳点分散于sio2纳米微球结构中。
8、本专利技术实施例还提供前述的水溶性室温磷光微球碳点材料在食品环境分析或生物医学中的用途。
9、与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:
10、(1)本专利技术提供的水溶性室温磷光微球碳点材料的制备方法所使用的原料硅藻为绿色原料,具有对环境友好以及成本低优势;
11、(2)本专利技术提供的水溶性室温磷光微球碳点材料的制备方法简单,利用煅烧过程中一步合成方法将自身产生的cds成功限制在硅氧搭建的稳定的纳米结构中,实现了水相下的磷光现象;
12、(3)本专利技术制备的水相下的cds@sio2材料,在水溶液中颗粒呈现球形分布,将可能解决在水相下颗粒容易团聚或者分布不规则的问题,这将为进一步应用到生物领域提供了新的研究思路;
13、(4)本专利技术所使用的原料绿色环保、成本低廉、制备方法简单可大规模生产,将在实际生产中具有较好的应用价值。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种水溶性室温磷光微球碳点材料的制备方法,其特征在于包括:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于具体包括:
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述包含硅藻的溶液中的硅藻包括圆海链藻、三角褐指藻、小新月菱形藻、布氏双尾藻中的任意一种或两种以上的组合;
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于具体包括:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述第一碱性溶液的浓度为0.5~1.2mol/L;和/或,所述碱性溶液中的碱性物质包括碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的任意一种;
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于具体包括:
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:采用1~10℃/min的升温速率升温至200~800℃对所述第二中间产物进行煅烧处理;
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于还包括:将所述水溶性室温磷光微球碳点材料分散于水中,得到水相下的磷光微球碳点材料。
9.由权利要求1-8中任一项所述的制备方法制得的水溶性室温磷光微球碳点材料,所
10.权利要求9所述的水溶性室温磷光微球碳点材料在食品环境分析或生物医学中的用途。
...【技术特征摘要】
1.一种水溶性室温磷光微球碳点材料的制备方法,其特征在于包括:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于具体包括:
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述包含硅藻的溶液中的硅藻包括圆海链藻、三角褐指藻、小新月菱形藻、布氏双尾藻中的任意一种或两种以上的组合;
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于具体包括:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述第一碱性溶液的浓度为0.5~1.2mol/l;和/或,所述碱性溶液中的碱性物质包括碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的任意一种;
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:王宇辉,郑建萍,王秀华,廖子萱,
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所,
类型:发明
国别省市:
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