CN104787743A - 一种基于聚乙二醇与五氧化二磷制备碳量子点的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种以聚乙二醇作为碳源,基于五氧化二磷的脱水反应,制备得到碳量子点的方法。该方法具体步骤是将聚乙二醇和蒸馏水混合均匀,然后将其快速倒入放有五氧化二磷的烧杯中,得到亮黄色的碳量子点。该方法使用绿色无毒,成本低廉的化学试剂作原料,借助简化操作流程,合成的碳量子点尺寸分布均匀,并且具有好的水溶性、分散性、稳定性及荧光性能,完善了碳量子点的绿色合成方法,具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种以聚乙二醇为碳源,基于五氧化二磷的脱水作用制备碳量子点的方法。
背景技术
量子点是由有限数目的原子组成,三个维度尺寸均在纳米数量级。量子点一般为球形或类球形,是由半导体材料通常由IIB~VIB或IIIB~VB元素组成制成的。由于这些量子点一般有毒,对环境也有很大的危害,使用后不易处置。所以科学家们寻求基于一些良性的化合物制备量子点。相对金属量子点而言,碳量子点也有光致荧光和电致荧光特性,但对生物和环境毒害作用很小,具有很好的生物相容性,且制备成本低廉。因此在生物工程,分析检测、太阳能工程等领域具有广泛的应用前景,代表着发光纳米粒子的研究进入了一个新的阶段。
聚乙二醇也称为聚环氧乙烷或聚氧乙烯,是指环氧乙烷的寡聚物或聚合物。由于该系列产品无毒、无刺激性,具有良好的水溶性,因此在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。
然而在以往碳量子点的制备过程中,聚乙二醇通常只作为修饰剂出现。本专利提出以聚乙二醇作为碳源,基于五氧化二磷的脱水反应,制备得到一种水溶性好、荧光性能稳定的碳量子点。
发明内容
技术问题:
本发明以聚乙二醇为碳源,五氧化二磷和蒸馏水为原料,基于五氧化二磷脱水反应合成碳量子点,本发明使用绿色无毒,成本低廉的化学试剂作原料,借助于简单的操作流程,合成的碳量子点尺寸分布均匀,并且具有好的水溶性、分散性、稳定性及荧光性能,完善碳量子点的绿色合成方法。
技术方案:
1、本发明是采用如下方案实现的:
a、以将一定量的聚乙二醇为碳源,加入到一定体积的蒸馏水中,超声分散,备用;
b、称取一定量的五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
2、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤a中,聚乙二醇系列为聚乙二醇200、聚乙二醇300、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙二醇1500、聚乙二醇2000、聚乙二醇3000、聚乙二醇4000、聚乙二醇6000、聚乙二醇8000等。
3、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤a中,聚乙二醇的用量为0.1~2g;蒸馏水的体积为1~5ml;
4、根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤b中,五氧化二磷的用量为2~5g。
附图说明
图1是本发明制得的碳量子点的高分辨率透射电子显微镜图像。
图2是本发明制得的碳量子点的紫外图谱和不同激发波长的荧光图谱。
具体实施方案
一、制备实例
以下实施例为本发明的一些举例,不应被看做是对本发明的限定。
实施例1
以0.5g聚乙二醇200为碳源,加入到1mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取2.5g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例2
以0.1g聚乙二醇400为碳源,加入到2mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取3g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例3
以0.2g聚乙二醇800为碳源,加入到3mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取4g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例4
以1g聚乙二醇1500为碳源,加入到5mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取3.5g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例5
以4g聚乙二醇3000为碳源,加入到3mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取5g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例6
以0.4g聚乙二醇4000为碳源,加入到1mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取4g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例7
以0.4g聚乙二醇6000为碳源,加入到1mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取4g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
实施例8
以0.7g聚乙二醇8000为碳源,加入到2mL蒸馏水中,超声分散,备用;称取2.5g五氧化二磷放到烧杯中,将离子液体的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
Claims (4)
1.一种基于聚乙二醇与五氧化二磷制备碳量子点的方法,其特征在于制备步骤为:
a、以一定量的聚乙二醇为碳源,加入到一定体积的蒸馏水中,超声分散,备用;
b、称取一定量的五氧化二磷放到烧杯中,将步骤a中的混合溶液快速倒入烧杯,混合反应物产生泡沫并放热,冷却至室温,然后将得到的溶液进行离心,得到亮黄色或棕黑色的碳量子点溶液。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤a中,聚乙二醇系列为聚乙二醇200、聚乙二醇300、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙二醇1500、聚乙二醇2000、聚乙二醇3000、聚乙二醇4000、聚乙二醇6000、聚乙二醇8000等。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤a中,聚乙二醇的用量为0.1~2g;蒸馏水的体积为1~5ml。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤b中,五氧化二磷的用量为2~5g。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN105950145A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-09-21 | 山西大学 | 一种磷掺杂荧光碳量子点的制备方法和应用 |
CN108128767A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-06-08 | 辽宁大学 | 一种在室温环境快速制备碳量子点的方法及其应用 |
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2014
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Non-Patent Citations (3)
Title |
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HONGYAN WU ET AL.: "Solvothermalsynthesisofgreen-fluorescentcarbonnanoparticles and theirapplication", 《JOURNALOFLUMINESCENCE》 * |
YOUXING FANG ET AL.: "Easy synthesis and imaging applications of cross-linked green fluorescent hollow carbon nanoparticles", 《ACS NANO》 * |
周瑞琪等: "碳量子点的合成、表征及应用", 《药学进展》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105950145A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-09-21 | 山西大学 | 一种磷掺杂荧光碳量子点的制备方法和应用 |
CN108128767A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-06-08 | 辽宁大学 | 一种在室温环境快速制备碳量子点的方法及其应用 |
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