本文關(guān)鍵詞：超聲法制備碳量子點(diǎn)發(fā)光性能的影響因素分析　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年11期 　論文類(lèi)型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 碳量子點(diǎn) 超聲 發(fā)射光譜 影響因素

【摘要】：超聲法制備碳量子點(diǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,成本低廉,不易產(chǎn)生二次污染,應(yīng)用前景廣泛。為優(yōu)化超聲法制備碳量子點(diǎn)的各工藝參數(shù),制備了關(guān)鍵工藝參數(shù)不同的碳量子點(diǎn)樣品,測(cè)試其發(fā)射與激發(fā)光譜,分析了量子點(diǎn)濃度,溶劑種類(lèi),輔助劑種類(lèi)、濃度,超聲功率、時(shí)間等參數(shù)對(duì)碳量子點(diǎn)發(fā)光性能影響。結(jié)果表明超聲法制備的碳量子點(diǎn)具有激發(fā)光波長(zhǎng)依賴(lài)性,發(fā)射峰位置隨激發(fā)波長(zhǎng)的變化而發(fā)生明顯改變;碳量子點(diǎn)濃度增加,發(fā)光強(qiáng)度由于非輻射能量傳遞和團(tuán)聚作用,先增大后減小;由于溶劑效應(yīng),碳量子點(diǎn)在乙醇中比在水中發(fā)光強(qiáng)度更強(qiáng),波長(zhǎng)更短,且濃度越大時(shí)波峰移動(dòng)越明顯;相比鹽酸,以NaOH為輔助劑制備的碳量子點(diǎn)表面鈍化程度高,發(fā)光強(qiáng)度強(qiáng);增加輔助劑NaOH濃度可提高量子點(diǎn)表面鈍化程度,增大發(fā)光強(qiáng)度;同等時(shí)間下增加超聲功率或同等功率下適量增加超聲時(shí)間,可制備更多的碳量子點(diǎn)樣品,但超聲時(shí)間過(guò)長(zhǎng),碳量子點(diǎn)容易發(fā)生團(tuán)聚猝滅現(xiàn)象。以上影響因素分析為超聲法制備碳量子點(diǎn)的工藝參數(shù)優(yōu)化提供了理論基礎(chǔ),有利于碳量子點(diǎn)大規(guī)模低成本的生產(chǎn)應(yīng)用。
[Abstract]:The process of preparing carbon quantum dots by ultrasonic method is simple, the cost is low, the secondary pollution is not easy to be produced, and the application prospect is wide. In order to optimize the technological parameters of preparing carbon quantum dots by ultrasonic method. The emission and excitation spectra of carbon quantum dots (QDs) with different key process parameters were prepared and their emission and excitation spectra were measured. The concentration of QDs, the kinds of solvents, the kinds of auxiliary agents, the concentration of QDs, and the ultrasonic power were analyzed. The effect of time and other parameters on the luminescence performance of carbon quantum dots is investigated. The results show that the emission peak position of the carbon quantum dots prepared by ultrasonic method is dependent on the wavelength of excited light, and the position of emission peak changes obviously with the change of excitation wavelength. With the increase of the concentration of carbon quantum dots, the luminescence intensity increases firstly and then decreases due to the non-radiative energy transfer and agglomeration. Because of the solvent effect, the emission intensity of carbon quantum dots in ethanol is stronger than that in water, the wavelength is shorter, and the peak shift is more obvious when the concentration is higher. Compared with hydrochloric acid, the surface passivation degree and luminescence intensity of carbon quantum dots prepared by NaOH were higher than those of hydrochloric acid. The surface passivation degree and luminescence intensity of QDs can be increased by increasing the concentration of auxiliary agent NaOH. More carbon QDs can be prepared by increasing ultrasonic power at the same time or increasing ultrasonic time at the same power, but the ultrasonic time is too long. The analysis of the influencing factors provides a theoretical basis for the optimization of the process parameters for the preparation of carbon quantum dots by ultrasonic method, which is beneficial to the large scale and low cost production of carbon quantum dots.
【作者單位】： 鄭州輕工業(yè)學(xué)院電氣信息工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61002007,61503344) 鄭州輕工業(yè)學(xué)院博士科研基金項(xiàng)目(2015BSJJ023,2014BSJJ041) 河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目(18A510021)資助
【分類(lèi)號(hào)】：O471.1
【正文快照】： 引言碳量子點(diǎn)(CQDs)不僅具有傳統(tǒng)半導(dǎo)體量子點(diǎn)的優(yōu)良光致發(fā)光性能,還具有毒性低、生物相容性好、化學(xué)穩(wěn)定性高、耐光漂白性強(qiáng)和易于表面修飾等優(yōu)點(diǎn),在生物成像[1]、熒光標(biāo)記、藥物運(yùn)輸、金屬離子檢測(cè)[2]、光催化、生物傳感器等方面具有重要的應(yīng)用潛力[3-4]�，F(xiàn)有的碳量子點(diǎn)制

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