【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)新材料領(lǐng)域，具體涉及一種組合物及其應(yīng)用、石墨烯量子點(diǎn)及其制備方法和應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、石墨烯量子點(diǎn)在透射電鏡下呈現(xiàn)點(diǎn)狀，粒徑小于10nm的離散準(zhǔn)球形碳納米顆粒，屬于零維材料，與片層石墨烯二維材料形狀不一樣。由于石墨烯量子點(diǎn)具有獨(dú)特的π-π共軛體系和高的比表面積，同時(shí)具有優(yōu)異的光性能、量子尺寸效應(yīng)以及邊界效應(yīng)，與常規(guī)有機(jī)熒光團(tuán)相比，石墨烯量子點(diǎn)具有出色的光穩(wěn)定性，石墨烯量子點(diǎn)邊緣與石墨烯擁有相同的羧酸、羥基官能團(tuán)，使其具有比石墨烯更好的水溶性，也更方便引入其他豐富的表面官能團(tuán)，易于功能化，做成功能化石墨烯量子點(diǎn)。
2、石墨烯量子點(diǎn)能帶更寬，除了具有石墨烯優(yōu)異的性能之外，還具有優(yōu)異的光學(xué)性能、良好的生物相容性、較強(qiáng)的化學(xué)惰性、高抗光漂白性、易改性和優(yōu)異的電子性能等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于生物檢測(cè)、生物成像、傳感、光催化、重金屬探針檢測(cè)、藥物負(fù)載等方面。
3、石墨烯量子點(diǎn)表面基團(tuán)對(duì)不同離子的親和性不同，通過(guò)不同機(jī)理作用過(guò)程導(dǎo)致其光致發(fā)光的淬滅現(xiàn)象，并且石墨烯量子點(diǎn)因其表面基團(tuán)對(duì)不同離子的結(jié)合能力的不同，導(dǎo)致檢測(cè)具有一定的選擇性、檢出限、靈敏度、抗干擾性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的石墨烯量子點(diǎn)發(fā)光強(qiáng)度低、穩(wěn)定性差的問(wèn)題，提供一種組合物及其應(yīng)用、石墨烯量子點(diǎn)及其制備方法和應(yīng)用，通過(guò)該組合物制備得到的石墨烯量子點(diǎn)具有發(fā)光強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)第一方面提供一種原料組合物，其特征在于，該
3、在一些實(shí)施例中，所述組合物中有機(jī)碳源與有機(jī)氮源的質(zhì)量比為1:0.15-1:0.4。
4、在一些實(shí)施例中，所述有機(jī)碳源選自有機(jī)酸和/或糖類，更優(yōu)選為有機(jī)酸。
5、在一些實(shí)施例中，所述有機(jī)酸為檸檬酸；和/或所述糖類為葡萄糖。
6、在一些實(shí)施例中，所述有機(jī)氮源選自尿素和/或氨水，更優(yōu)選為尿素。
7、本專利技術(shù)第二方面提供一種第一方面所述的組合物在石墨烯量子點(diǎn)制備中的應(yīng)用。
8、本專利技術(shù)第三方面提供一種石墨烯量子點(diǎn)的制備方法，使用第一方面所述的組合物，該方法包括：
9、a、將有機(jī)碳源和有機(jī)氮源溶解于水中，水熱反應(yīng)得到反應(yīng)液；
10、b、在反應(yīng)液中加入氫氧化鈉水溶液，得到混合液；
11、c、將混合液進(jìn)行透析、干燥。
12、在一些實(shí)施例中，步驟a中所述水熱反應(yīng)的條件包括：反應(yīng)溫度為150-210℃，反應(yīng)時(shí)間為5-8h。
13、在一些實(shí)施例中，步驟b中在反應(yīng)液中加入氫氧化鈉溶液至ph為6.5-7.5。
14、在一些實(shí)施例中，所述氫氧化鈉溶液的濃度為9-11mg/ml。
15、在一些實(shí)施例中，步驟c中所述透析的條件包括：透析袋規(guī)格為2000-6000da，換水頻率為每4-10h換一次，透析時(shí)間為2-4天。
16、在一些實(shí)施例中，步驟c中所述干燥的條件包括：干燥溫度為-55℃～-70℃，干燥時(shí)間為18-28h。
17、本專利技術(shù)第四方面提供一種第三方面所述的方法制備得到的石墨烯量子點(diǎn)，所述石墨烯量子點(diǎn)的紅外光譜圖中，在762cm-1、2926cm-1和2855cm-1處存在吸收峰。
18、本專利技術(shù)第五方面提供一種第四方面所述的石墨烯量子點(diǎn)在重金屬探針檢測(cè)中的應(yīng)用。
19、在一些實(shí)施例中，所述重金屬為鐵。
20、通過(guò)上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有如下優(yōu)勢(shì)：
21、使用本專利技術(shù)原料組合物制備石墨烯量子點(diǎn)，能夠有效的調(diào)節(jié)其電子特征、表面和局部化學(xué)性質(zhì)，可以為石墨烯量子點(diǎn)提供更多的活性位點(diǎn)，提高石墨烯量子點(diǎn)在適宜的紫外光照射下的發(fā)光強(qiáng)度、穩(wěn)定性、熒光量子產(chǎn)率，使得石墨烯量子點(diǎn)具有檢測(cè)選擇性高、檢出限低、靈敏度高、抗干擾性能好的優(yōu)點(diǎn)。
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1.一種組合物，其特征在于，該組合物以質(zhì)量百分比計(jì)包括：1-3wt％有機(jī)碳源，0.3-0.8wt％有機(jī)氮源，96-97.9wt％水，0.8-1.1wt％氫氧化鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述組合物中有機(jī)碳源與有機(jī)氮源的質(zhì)量比為1:0.15-1:0.4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物，其特征在于，所述有機(jī)碳源選自有機(jī)酸和/或糖類，優(yōu)選為有機(jī)酸；
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的組合物，其特征在于，所述有機(jī)氮源選自尿素和/或氨水，優(yōu)選為尿素。
5.權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的組合物在石墨烯量子點(diǎn)制備中的應(yīng)用。
6.一種石墨烯量子點(diǎn)的制備方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的組合物，該方法包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，
8.權(quán)利要求6或7所述的制備方法制備得到的石墨烯量子點(diǎn)，其特征在于，該石墨烯量子點(diǎn)的紅外光譜圖中，在762cm-1、2926cm-1和2855cm-1處存在吸收峰。
9.權(quán)利要求8所述的石墨烯量子點(diǎn)在重
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述重金屬為鐵。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種組合物，其特征在于，該組合物以質(zhì)量百分比計(jì)包括：1-3wt％有機(jī)碳源，0.3-0.8wt％有機(jī)氮源，96-97.9wt％水，0.8-1.1wt％氫氧化鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述組合物中有機(jī)碳源與有機(jī)氮源的質(zhì)量比為1:0.15-1:0.4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物，其特征在于，所述有機(jī)碳源選自有機(jī)酸和/或糖類，優(yōu)選為有機(jī)酸；
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的組合物，其特征在于，所述有機(jī)氮源選自尿素和/或氨水，優(yōu)選為尿素。
5.權(quán)利要求1-4中...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：肖倩，孫金梅，翟虎，宋亞濱，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京旭碳新材料科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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