碳量子點復合材料的制備及其光學應用研究
發(fā)布時間:2020-05-11 07:51
【摘要】:本論文圍繞碳量子點的制備、性質(zhì)及其應用等幾個方面展開研究,論文的主要工作和結果如下:1、以爬山虎、冬青衛(wèi)矛樹葉和檸檬酸為碳源,采用一步水熱法制備了氮摻雜碳量子點(NCDs)。通過XRD,TEM,XPS,FTIR,UV-Vis等方法分析了 NCDs的結構特性和光學性能。結果表明:NCDs表面N-H、C=O、C=C、C-N和O-H官能團的修飾,以及存在的表面缺陷使其具有很好的上轉(zhuǎn)化熒光性能和水溶性,這是由于NCDs表面形成的N-H鍵可以與含氧基團連接導致的。根據(jù)分析結果,對NCDs的形成機理也進行了探討。2、室溫下通過超聲輔助合成法制備了空心微球結構NCDs/BiOI復合材料,并對材料的結構、組成、形貌和光電化學性質(zhì)進行了分析和表征。以羅丹明B(RhB)為降解目標物,對材料的光催化性能和影響因素進行了分析。結果表明:NCDs/BiOI復合材料比純BiOI表現(xiàn)出更好的降解性能;NCDs對材料的光催化活性影響比較大。光催化性能提高的原因可以歸納為:NCDs的引入可以誘導形成具有組裝空心微球結構的BiOI納米片,增強吸收光譜,增大比表面積,提高光生電子對的分離效率。3、通過化學沉淀法和超聲輔助法制備了新型NCDs/Bi_(24)O_(31)Br_(10)超薄納米片復合光催化劑。SEM結果顯示Bi_(24)O_(31)Br_(10)納米片與NCDs緊密地復合在一起,通過控制NCDs的量可以調(diào)節(jié)復合材料的組成結構。在可見光照射下,材料對RhB的降解結果表明:所有NCDs/Bi_(24)O_(31)Br_(10)復合材料的光催化活性均顯著提高,2.0%NCDs/Bi_(24)O_(31)Br_(10)樣品表現(xiàn)出最好的降解性能,降解效率達到75%。復合材料優(yōu)異的光催化性能歸因于:NCDs的引入致使催化劑的光吸收能力增強,光生電子-空穴對的分離率和轉(zhuǎn)移速度得到提高;參與降解實驗的主要活性物質(zhì)被推斷為·O~(2-)。4、以荷葉灰為原料,通過水熱法制備氮、硫共摻雜碳量子點(N,S-CQDs),建立了一種以N,S-CQDs為熒光探針檢測司帕沙星、嗎啉胍和鏈霉素的方法。在pH=7.00的緩沖溶液中,司帕沙星的物質(zhì)的量濃度在0.05~0.3 μmol/L和2~10μmol/L范圍內(nèi)與N,S-CQDs熒光增強強度存在良好的線性關系,檢出限為0.026 μmol/L。在pH=5.50的緩沖溶液中,嗎啉胍的物質(zhì)的量濃度在0.01~1 nmol/L范圍內(nèi)與N,S-CQDs熒光增強強度存在良好的線性關系,其檢出限為0.004 nmol/L。在pH=5.80的緩沖溶液中,硫酸鏈霉素的物質(zhì)的量濃度在0.1~10μmol/L范圍內(nèi)與N,S-CQDs熒光增強強度存在良好的線性關系,檢出限為0.0193 μmol/L。
【圖文】:
—邋Rb,r逡逑圖1-3激光照射方法制備CQDs的實驗裝置的示意圖逡逑Fig.邋1-3邋The邋schematic邋illustration邋of邋the邋experimental邋setup邋for邋preparation邋of逡逑CQDs邋using邋the邋laser邋irradiation邋methods.逡逑-2-逡逑
逡逑1.3.4化學氧化法逡逑圖1_5濃硫酸氧化糖類制備CQDs逡逑Fig.邋1-5邋Preparation邋of邋CQDs邋from邋concentrated邋sulphuric邋acid邋oxidized邋sugars逡逑-3-逡逑
【學位授予單位】:寧夏大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TB33;O657.3
【圖文】:
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【學位授予單位】:寧夏大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TB33;O657.3
【參考文獻】
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3 李婷;唐吉龍;方芳;房丹;方鉉;楚學影;李金華;王菲;王曉華;魏志鵬;;碳量子點的合成、性質(zhì)及其應用[J];功能材料;2015年09期
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5 張筱U,
本文編號:2658136
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