煤瀝青基碳量子點(diǎn)的制備及熒光檢測中的應(yīng)用.pdf

1、碳量子點(diǎn)(Carbon Quantum Dots, CQDs)，由于合成方法簡單、價(jià)格廉價(jià)、生物兼容性好、細(xì)胞毒性低、水溶性好、發(fā)射帶隙可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，在諸如生物成像、細(xì)胞傳感、發(fā)光二極管、有機(jī)光伏器件、光催化和電催化等領(lǐng)域越來越受到人們的關(guān)注。然而，目前大部分制備碳量子點(diǎn)的氧化法采用強(qiáng)酸氧化法，對環(huán)境不友好，而且碳量子點(diǎn)的合成主要采用各種各樣的碳材料作為碳源，如石墨烯、富勒烯、石墨、氧化石墨、碳纖維、活性炭等，價(jià)格昂貴。因此，尋找一種原料

2、廉價(jià)、方法綠色，易于大規(guī)模化制備的方法是目前研究的熱點(diǎn)之一。另外，由于碳量子點(diǎn)的材料分子結(jié)構(gòu)不確定，科學(xué)家猜測量子點(diǎn)的發(fā)光是來自于材料本身的缺陷，因此研究碳量子點(diǎn)的晶體結(jié)構(gòu)，解釋其發(fā)光機(jī)制是至關(guān)重要的。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了一種綠色、易于大規(guī)?；奶剂孔狱c(diǎn)的制備方法及應(yīng)用到Fe3+的檢測方面。采用豐富、廉價(jià)的煤焦油瀝青為碳源，O3氧化的綠色方法制備了高質(zhì)量的碳量子點(diǎn)，煤焦油瀝青豐富、廉價(jià)，且O3氧化已在水處理方面進(jìn)行了

3、大規(guī)模的應(yīng)用，反應(yīng)后的產(chǎn)物綠色、對環(huán)境無污染，碳量子點(diǎn)的整體粒徑分布在3~7 nm以內(nèi)，其中4.9 nm的含量高達(dá)42.8%。最后進(jìn)行了常見金屬離子的檢測研究，且在線性0~13μM線性范圍內(nèi)，檢測下限達(dá)到0.02μM（1.12 ppb），對Fe3+實(shí)現(xiàn)了較高的特異性和靈敏度的檢測。⑵提出了碳量子點(diǎn)的晶體結(jié)構(gòu)和水中HCHO檢測方法及機(jī)理研究。采用煤焦油瀝青為碳源，H2O2氧化的綠色方法以及分離、提純，得到了碳量子點(diǎn)的基元分子結(jié)構(gòu)，通過更換