CN113666359A - 一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，该方法为，先把碳源制备成尺寸均一的纳米粒子，然后把碳源纳米粒子均匀分散到无机固体催化剂中压实，接着在空气中加热，冷却后经过水洗和有机溶剂萃取，获得荧光碳点。本发明方法不需要高温高压反应设备，不需要大量有机溶剂及处理废水废液，绿色环保、成本低廉、操作方便、产率高、适合工业化的新路线，这样大规模制造的碳点有望应用于照明显示、荧光防伪、分析检测、光电催化等多个领域。

Description

一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法
技术领域
本发明属于纳米发光材料领域，具体涉及一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法。
背景技术
碳点作为一种新型纳米发光材料，具有原料来源广泛、生产成本低、制备技术简便、结构性能稳定、功能多样化、生物安全性好等突出优点，对基础研究和实际应用都具有重要的意义。碳点的合成制备方法可以分为“自上而下”法和“自下而上”法。前者包括石墨直流电弧、球磨石墨粉体、电解石墨电极、激光切割石墨等等，是把已有的碳材料分解成纳米粒子；后者包括高温煅烧、气相沉积、微波消解、电化学合成、高压水热等技术，是从小分子出发，通过化学反应缩合并炭化形成碳点。最近十年，水热/溶剂热合成碳点的路线已经成为主流方法。水热/溶剂热反应能够在150～250摄氏度范围实现很多有机分子的缩合与炭化，稀溶液反应就能形成单分散、高效发光的碳点。然而，这些方法合成碳点的产率和效率都很低，通常经过几天的反应和纯化，最终一锅反应的产品只有几毫克到几十毫克。而且，在反应、清洗、纯化过程中，特别是柱色谱分离，需要消耗大量的溶剂，这些有机溶剂通常无法回收利用，排放会造成污染，甚至毒害健康。对于水热/溶剂热反应，放大规模还有高温高压、易燃易爆的危险。因此，如果在常压空气中通过固相反应就能合成荧光碳点，有望解决上述一系列问题，实现低成本、大规模的绿色化学合成，把碳点荧光粉推向市场。
和经典的量子点不同，绝大多数“自下而上”合成的碳点都是炭化聚合物点。碳点生长的过程本质上是自由基反应，而经典量子点的合成是阴阳离子的成盐反应。经典量子点的合成必须在稀溶液中进行，而且要表面配体的保护，否则产品会长得很大，超过波尔直径，失去量子效应。然而，在液相反应中得到的碳点粒径只有几个纳米，即使升高温度、延长时间、提高浓度都不能让碳点长大，因为自由基反应一旦终止就无法进行下去。大量研究已经证明碳点的发光波长和其粒径没有直接的关系，倒是和其表面态关系很大，这不符合量子点的特征。
专利CN108795423B公开了一种高量子产率固态碳点荧光粉的制备方法，其原料：邻苯二甲酸氢钾、叠氮钠和硼酸，将原料混合后溶于甲醛溶液并超声溶解，将以上混合溶液置于微波炉中以225-750W的功率加热4-10min，反应结束后液体完全蒸发，得到白色粉末，即为氮硼掺杂的碳点(NBCDs)。专利CN105914353B公开了一种形貌可控的碳量子点/钴酸镍复合电极材料制备方法，包括：(1)将碳量子点粉末、六水合硝酸镍、六水合硝酸钴和尿素溶解于水和乙醇形成的混合溶剂中，混和后置于聚四氟乙烯内衬反应釜中，并加入泡沫镍，密封后加热反应，冷却后取出泡沫镍冲洗、烘干；(2)将烘干后的泡沫镍进行热处理得到以泡沫镍为基底的碳量子点/钴酸镍复合电极材料。然而，现有已公开的专利制备过程仍比较复杂，或多或少存在一定的污染性，不利于工业放大及大规模合成。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大规模固相合成荧光碳点的新方法，这种方法不仅成本低廉、操作方便、得到的产品发光性能好、产量产率高，而且是一个绿色化学过程，大大减少了对环境的污染和人员的危害，有力地推动碳点的制造从实验室向工厂转变，最终让这种创新材料造福社会。
发明人基于对自由基反应原理深入的研究，认为一定量的碳源分子，在一个有限的微纳空间内快速反应，理应只生成一个碳点。如果先把碳源加工成尺寸均一的纳米粒子，然后均匀分散到大量固体催化剂中压实，再进行热催化缩合炭化的反应，这样快速生成的碳点不会团聚结块，其表面态能够获得良好保护。大量实验证明了这个设想是正确的。另外，通常碳点溶液干燥时，碳点的荧光通常因聚集效应(ACQ)而猝灭。但是，本发明提出的固相合成法，在某些条件下能制备出固态发光的碳点粉末，因为某些催化剂能够对碳点表面进行掺杂改性。
基于此，本发明提供一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，该方法为，先把碳源制备成尺寸均一的纳米粒子，然后把碳源纳米粒子均匀分散到无机固体催化剂中压实，接着在空气中加热，冷却后经过水洗和有机溶剂萃取，获得荧光碳点，其中，所述的碳源常温下为固态有机分子，所述催化剂为易溶于水的无机盐或无机酸固体。
在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，具体步骤如下：
(1)碳源纳米粒子的制备：选用易溶于热水而难溶于冷水的有机物作为碳源，在快速搅拌下将其高温饱和溶液滴加到冰水混合物中骤冷，获得直径纳米尺寸的碳源纳米粒子；
(2)碳源-催化剂混合物的制备：把催化剂研磨至微米尺寸后，与步骤(1)制得的碳源纳米粒子共混研磨，共混均匀的反应物用压片机压实成块体，再将块体放入空气流通的恒温烘箱中，在100～300摄氏度下反应若干小时，冷却至室温；
(3)产物分离纯化：把产物投入水中，将无机催化剂全部溶解后过滤，滤液经过蒸发浓缩和重结晶，回收催化剂以循环利用，未溶解的固体用水洗涤，过滤后晾干，再用有机溶剂多次萃取，得到碳点溶液，蒸馏去除有机溶剂后，获得荧光碳点。
优选地，步骤(1)中所述的碳源包括但不限于邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、间苯三酚、邻苯二胺、间苯二胺、对苯二胺、间苯三胺。碳源只选用一种有机分子，而不是多种有机分子或者天然生物材料，这样避免了复杂的分解反应产生性状不同的碳点混合物。本发明选用易溶于热水而难溶于冷水的有机物，如苯二酚、苯三酚、苯二胺、苯三胺等，只要在快速搅拌下把其高温饱和溶液滴加到冰水混合物中骤冷，即可获得纳米尺寸的碳源。
优选地，步骤(1)中所述的碳源为间苯三酚、邻苯二胺、对苯二胺、间苯二酚。
优选地，步骤(2)所述催化剂与碳源的质量比例为0.1～10。
催化剂是耐高温的无机盐或无机酸，能溶于水，不含有碳元素，把催化剂研磨至微米尺寸后与上述碳源纳米粒子共混研磨，质量比例：催化剂/碳源＝0.1～10。
共混均匀的反应物用压片机压实成块体，其中过量的催化剂充当了分散剂，阻止生成的碳点团聚结块。
优选地，步骤(2)中所述的催化剂包括但不限于硫酸氢钠、硫酸氢钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、偏磷酸、焦磷酸、硼酸、偏硼酸、氯化钠、氯化钾、氯化铁、氯化铝、氯化锌、氯化镁、氯化钙。
优选地，步骤(2)中将块体在100～300摄氏度下反应2～9小时。
反应温度和时间对碳点的炭化程度、表面态有决定性影响，改变反应温度和时间能够显著调节产品的发光性能。在常压下流通的空气中反应，不仅降低了生产成本、提高了安全性，而且排放了反应产生的水蒸汽等小分子挥发物，有利于反应加速进行。
优选地，步骤(3)中所述的有机溶剂包括但不限于甲醇、乙醇、丙醇、氯仿、丙酮、环己烷、二甲亚砜、甲苯、乙腈、石油醚。
优选地，步骤(3)中所述的有机溶剂优选为乙醇。针对产品的性状不同，合理的使用一种或多种溶剂萃取分离产品，能够得到发光效率高、发光峰单一且宽度窄、发光稳定性高的碳点。大量生产时，建议使用毒性小、成本低、易蒸发的乙醇作为溶剂。
本发明根据碳点荧光颜色的不同，把产品分为4类：蓝光碳点、绿光碳点、黄光碳点、红光碳点。采用相同原料，但是反应条件不同时，产品可能归于以上不同类别。大量的实验证明，决定碳点荧光颜色的主要是碳点内部石墨化的程度和碳点的表面态，包括其表面碳、氧、氮等元素的组成、价态和成键方式。
本发明提出先把原料制成纳米粒子再与催化剂混合热解，主要目的是防止生成的碳点团聚结块。有趣的是，虽然碳源不同、碳源的尺寸有差异、反应的条件也不同，但是最终得到的碳点大小都在2～5纳米左右，而且碳点的大小对其发光性能影响很小。
与现有技术相比，本发明具有以下明显的改进：
本发明把碳源制备成尺寸均一的纳米粒子，然后均匀分散到催化剂中压实，接着在常压下空气中加热几个小时，冷却后用水和有机溶剂分离出产物碳点。其中碳源是一种常温下为固态的有机分子，催化剂是一些易溶于水的无机盐或无机酸固体，加热的温度通常在100至300摄氏度，一天之内就能制备公斤级的碳点粉末。
合成的碳点通常溶于有机溶剂，如乙醇，而难溶于水。因此用水洗涤反应产物后，把溶液重结晶就能回收催化剂循环利用；而过滤并干燥后的固体产物，用有机溶剂萃取即可获得碳点，有机溶剂可通过蒸发冷凝收集循环利用；最后少量残留的炭化物经燃烧处理变成二氧化碳。
整个合成制备的过程不需要高温高压的反应设备，不需要大量有机溶剂，不需要处理废水废液，不需要通常制备碳点所采用的离心、透析、柱色谱分离等复杂的纯化操作，是一个绿色环保、成本低廉、操作方便、产率高、适合工业化的新路线。改变反应的条件能够控制产品碳点的粒径大小和发光波长，甚至能够得到固体发光的碳点荧光粉。由于碳点高度的发光稳定性和生物安全性，这样大规模制造的碳点有望应用于照明显示、荧光防伪、分析检测、光电催化等多个领域。
附图说明
图1为红色荧光碳点的透射电子显微镜图像和高分辨图像(插图)。
图2为红色荧光碳点乙醇溶液在不同波长光激发下的荧光光谱，及其在紫外光激发下发光的照片(插图)。
图3为红色荧光碳点干燥的粉末在不同波长光激发下的荧光光谱(左)，及其在紫外灯下的照片(右)。
图4为不同荧光碳点乙醇溶液的荧光发射光谱(左)和它们在紫外灯下的照片(右)。
图5为本发明提出的绿色化学固相合成荧光碳点的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，把碳源纳米粒子均匀分散到无机固体催化剂中，并在空气中加热，然后经过水洗和溶剂萃取获得荧光碳点，其中催化剂和有机溶剂都能回收循环利用。
图5为绿色化学固相合成荧光碳点的流程图，具体步骤如下：
(1)碳源纳米粒子的制备
碳源只选用一种有机分子，而不是多种有机分子或者天然生物材料，这样避免了复杂的分解反应产生性状不同的碳点混合物。本发明选用易溶于热水而难溶于冷水的有机物，如苯二酚、苯三酚、苯二胺、苯三胺等，只要在快速搅拌下把其高温饱和溶液滴加到冰水混合物中骤冷，即可获得碳源纳米粒子。
(2)碳源-催化剂混合物的制备
催化剂是耐高温的无机盐或无机酸，能溶于水，不含有碳元素。把催化剂研磨至微米尺寸后与上述碳源纳米粒子共混研磨，质量比例：催化剂/碳源＝0.1～10。共混均匀的反应物用压片机压实成块体，其中过量的催化剂充当了分散剂，阻止生成的碳点团聚结块。
(3)反应的过程
把上述块体置于玻璃或陶瓷器皿中，放入空气流通的恒温烘箱中，在100～300摄氏度下反应若干小时，冷却至室温。
(4)产物的分离纯化
把产物投入大量水中，其中无机催化剂全部溶解后过滤，滤液经过蒸发浓缩和重结晶，可以回收催化剂循环利用。未溶解的黑色固体用水洗涤，过滤后晾干，再用有机溶剂如乙醇进行萃取，得到碳点溶液。剩下的少量不能溶解的黑色炭化物可在高温电炉中燃烧除去。碳点的干粉可通过蒸馏乙醇溶液获得，冷凝得到的乙醇可循环利用到下一次萃取过程。
步骤(1)中的碳源包括但不仅限于邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、间苯三酚、邻苯二胺、间苯二胺、对苯二胺、间苯三胺中的一种。
步骤(2)中的催化剂包括但不仅限于硫酸氢钠、硫酸氢钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、偏磷酸、焦磷酸、硼酸、偏硼酸、氯化钠、氯化钾、氯化铁、氯化铝、氯化锌、氯化镁、氯化钙等。步骤(2)中催化的研磨、与碳源的共混、压实成块，能够有效的保证后继反应均匀的进行，并阻止碳点生长过程中的扩散与团聚。
步骤(3)中反应温度和时间对碳点的炭化程度、表面态有决定性影响，改变反应温度和时间能够显著调节产品的发光性能。在常压下流通的空气中反应，不仅降低了生产成本、提高了安全性，而且排放了反应产生的水蒸汽等小分子挥发物，有利于反应加速进行。
步骤(4)中有机溶剂包括但不仅限于甲醇、乙醇、丙醇、氯仿、丙酮、环己烷、二甲亚砜、甲苯、乙腈、石油醚等。针对产品的性状不同，合理的使用一种或多种溶剂萃取分离产品，能够得到发光效率高、发光峰单一且宽度窄、发光稳定性高的碳点。大量生产时，建议使用毒性小、成本低、易蒸发的乙醇作为溶剂。
以下为具体应用示例：
实施例1
在搅拌下把碳源间苯三酚溶解到接近沸腾的热水中直至饱和，然后将高温饱和溶液滴加到大量冰水混合物中，同时进行剧烈搅拌，得到间苯三酚纳米粒子沉淀。把催化剂无水硫酸氢钠仔细研磨至微米尺寸，然后与间苯三酚纳米粒子共混研磨，质量比例：催化剂/碳源＝1。用压片机把共研的混合物压实后放入玻璃器皿，在空气流通的环境中于160摄氏度加热2小时，自然冷却至室温。把反应产物倒入大量冷水中溶解并过滤，对滤液进行蒸发重结晶可回收催化剂，对沉淀物进行干燥后用乙醇萃取可得到碳点的乙醇溶液，最后既不溶于水又不溶于乙醇的固体经高温灼烧全部变为二氧化碳排放。对碳点的乙醇溶液进行蒸馏可回收乙醇，最终得到碳点的干粉。经称重计算，碳点的产率高达80％。该样品在透射电镜下观察是单分散的纳米粒子(附图1)，直径约3纳米，高分辨透射电镜(附图1右上角插图)显示其晶格间距是0.21纳米，对应着石墨(100)晶面。在不同波长激发下，其乙醇溶液的荧光发射峰都位于600纳米处(附图2)，在紫外光照下显现出明亮的红色荧光(附图2插图)，图3为红色荧光碳点干燥的粉末在不同波长光激发下的荧光光谱(左)，及其在紫外灯下的照片(右)。
实施例2
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：催化剂换成了硼酸，反应温度200摄氏度，加热时间3小时，最后得到碳点发光峰位于620纳米。最重要的差别是，这样制备的碳点干粉就能发射红色荧光(附图4)，而通常方法制备的碳点干粉几乎没有荧光，必须在溶液状态下才发射荧光。这种独特的固体发光现象可能归因于硼元素对碳点的掺杂。
实施例3
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成邻苯二胺，催化剂换成了无水氯化铝，质量比例：催化剂/碳源＝0.5，反应温度180摄氏度，加热时间9小时，最后得到碳点发光峰位于630纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的红色荧光。
实施例4
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成邻苯二胺，催化剂换成了氯化钾，质量比例：催化剂/碳源＝3，反应温度200摄氏度，加热时间8小时，最后得到碳点发光峰位于570纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的黄色荧光。
实施例5
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成对苯二胺，催化剂换成了无水氯化锌，反应温度200摄氏度，加热时间6小时，最后得到碳点发光峰位于580纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的黄色荧光。
实施例6
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成邻苯二酚，催化剂换成了无水氯化锌，反应温度200摄氏度，加热时间3小时，最后得到碳点发光峰位于520纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的绿色荧光。
实施例7
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成间苯二酚，催化剂换成了磷酸氢二钠，质量比例：催化剂/碳源＝2，反应温度130摄氏度，加热时间5小时，最后得到碳点发光峰位于550纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的绿色荧光。
实施例8
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成对苯二酚，催化剂换成了无水氯化铝，质量比例：催化剂/碳源＝10，反应温度150摄氏度，加热时间3小时，最后得到碳点发光峰位于530纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的绿色荧光。与上述情况不同的是，这样制备的碳点干粉，在紫外灯下也能发射绿色荧光，可能归因于铝元素的掺杂。
实施例9
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：碳源换成邻苯二胺，催化剂换成了氯化钾，质量比例：催化剂/碳源＝6，反应温度180摄氏度，加热时间3小时，最后得到碳点发光峰位于450纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的蓝色荧光。
实施例10
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：反应温度220摄氏度，加热时间3小时，最后得到碳点发光峰位于460纳米。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射明亮的蓝色荧光。
表1实施例1～10结果列表
Figure BDA0003212938900000091
对比例1
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：不使用任何催化剂，直接加热碳源间苯三酚，最后得到的是没有炭化的聚合物，在450至650纳米范围有多个发光峰，样品的乙醇溶液在紫外灯下表现为蓝绿色荧光。
对比例2
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：直接使用间苯三酚市售粉末，未加工成纳米粒子，最后也能得到发红色荧光的产品，但是产品中碳点含量低、存在大量黑色结块的炭化物、碳点的发光效率低。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射微弱的红色荧光。
对比例3
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：间苯三酚纳米粒子与催化剂未经研磨压片直接混合加热，最后也能得到发红色荧光的产品，但是产品中碳点含量低、碳点颗粒不均匀、在电镜下普遍团聚、碳点的发光效率低。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射微弱的红色荧光。
对比例4
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：反应温度180摄氏度，反应时间3个小时，最后得到的碳点光谱有两个发射谱带，其中表面态发光移动到580纳米左右，同时出现了460纳米左右的本征态荧光。这是因为硫酸氢钠具有一定的氧化性，在高温下会破坏碳点的表面态结构，同时最后碳内核进一步石墨化，出现本征态的蓝色荧光。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射微弱的蓝绿色荧光。
对比例5
制备方法和实施例1基本相同，但是不同之处有：反应温度220摄氏度，反应时间9个小时，最后得到的碳点发光在460纳米左右，但是发光很弱，碳点颗粒增大而且团聚严重。这是因为硫酸氢钠催化碳内核进一步生长与石墨化，碳点与碳点之间团聚导致本征态的蓝色荧光猝灭。由于长时间高温处理，硫酸氢钠的强氧化性彻底破坏了碳点的表面态结构，只剩下碳点的本征态荧光。样品的乙醇溶液在紫外灯下发射微弱的蓝色荧光。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，该方法为，先把碳源制备成尺寸均一的纳米粒子，然后把碳源纳米粒子均匀分散到无机固体催化剂中压实，接着在空气中加热，冷却后经过水洗和有机溶剂萃取，获得荧光碳点。
2.根据权利要求1所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，所述的碳源常温下为固态有机分子，所述催化剂为易溶于水的无机盐或无机酸固体。
3.根据权利要求1所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)碳源纳米粒子的制备：选用易溶于热水而难溶于冷水的有机物作为碳源，在快速搅拌下将其高温饱和溶液滴加到冰水混合物中骤冷，获得直径纳米尺寸的碳源纳米粒子；
(2)碳源-催化剂混合物的制备：把催化剂研磨至微米尺寸后，与步骤(1)制得的碳源纳米粒子共混研磨，共混均匀的反应物用压片机压实成块体，再将块体放入空气流通的恒温烘箱中，在100～300摄氏度下反应若干小时，冷却至室温；
(3)产物分离纯化：把产物投入水中，将无机催化剂全部溶解后过滤，滤液经过蒸发浓缩和重结晶，回收催化剂以循环利用，未溶解的固体用水洗涤，过滤后晾干，再用有机溶剂多次萃取，得到碳点溶液，蒸馏去除有机溶剂后，获得荧光碳点。
4.根据权利要求3所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，步骤(1)中所述的碳源包括但不限于邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、间苯三酚、邻苯二胺、间苯二胺、对苯二胺、间苯三胺。
5.根据权利要求3所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，步骤(2)所述催化剂与碳源的质量比例为0.1～10。
6.根据权利要求5所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，步骤(2)中所述的催化剂包括但不限于硫酸氢钠、硫酸氢钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、偏磷酸、焦磷酸、硼酸、偏硼酸、氯化钠、氯化钾、氯化铁、氯化铝、氯化锌、氯化镁、氯化钙。
7.根据权利要求3所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，步骤(2)中将块体在100～300摄氏度下反应1～10小时。
8.根据权利要求3所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，步骤(3)中所述的有机溶剂包括但不限于甲醇、乙醇、丙醇、氯仿、丙酮、环己烷、二甲亚砜、甲苯、乙腈、石油醚。
9.根据权利要求8所述的一种在空气中大规模固相合成荧光碳点的绿色化学方法，其特征在于，步骤(3)中所述的有机溶剂优选为乙醇。
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