利用溶劑熱法,基于氫氧化鉀的插層作用制備了熒光氮化碳量子點（g-C₃N₄QDs）.所獲得的氮化碳量子點具有良好的水溶性和熒光穩(wěn)定性.透射電子顯微鏡（TEM）照片顯示,氮化碳量子點的粒徑約為2.3 nm;X射線光電子能譜（XPS）和紅外光譜（FTIR）結(jié)果表明,氮化碳量子點表面存在大量的親水基團;熒光發(fā)射光譜（PL）結(jié)果表明,氮化碳量子點具有激發(fā)波長依賴性.基于三價鐵離子(Fe³⁺)對熒光氮化碳量子點熒光的猝滅現(xiàn)象,構(gòu)建了一種用于檢測Fe³⁺的熒光傳感器,在Fe³⁺濃度為5¹00μmol/L范圍內(nèi),檢測體系表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,檢出限約為0.5μmol/L,實現(xiàn)了對Fe³⁺的高效、靈敏、選擇性檢測. 

【文章來源】：高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報. 2017,38(09)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

為氮化碳量子點的紫外-可見(UV-Vis)吸收光譜圖．可見，氮化碳量子點的光吸收范圍從紫外區(qū)延伸至可見光區(qū)，而且在310nm處出現(xiàn)特征吸收峰．插圖顯示氮化碳量子點分散液在可見光和360nm波長光激發(fā)下分別呈現(xiàn)淡黃色和藍色．從圖3(B)中可以看出，氮化碳量子點的熒光發(fā)射光譜

1s的X射線光電子能譜圖．圖2(B)中，288.4，286.2，285.4和284.8eV處的4個峰分別對應(yīng)C—NC，C—NH2，C—OH和C—C鍵［11］．圖2(C)中，400.1，399.4和397.8eV處分別為C—N—H，N—(C3)和C—NC的特征峰［11］．圖2(D)中，COO—，C—O，CO的特征峰分別位于533.1，532.0和530.8eV處，與已報道的結(jié)果一致［25，26］．由以上分析可知，氮化碳量子點表面存在大量的羧基、羰基、羥基和氨基．Fig．2FTIＲspectrumofg-C3N4QDs(A)andXPSspectraofC1s(B)，N1s(C)andO1s(D)ofg-C3N4QDs圖3(A)為氮化碳量子點的紫外-可見(UV-Vis)吸收光譜圖．可見，氮化碳量子點的光吸收范圍從紫外區(qū)延伸至可見光區(qū)，而且在310nm處出現(xiàn)特征吸收峰．插圖顯示氮化碳量子點分散液在可見光和360nm波長光激發(fā)下分別呈現(xiàn)淡黃色和藍色．從圖3(B)中可以看出，氮化碳量子點的熒光發(fā)射光譜具有激發(fā)波長依賴性，即隨著激發(fā)波長的變化，其發(fā)射光譜也發(fā)生變化，與已報道的結(jié)果相符［27］．圖3(C)表明，氮化碳量子點的最佳激發(fā)和發(fā)射波長分別為310nm和364nm．圖3(D)顯示，在310nm波長激發(fā)下氮化碳量子點的熒光強度在60min內(nèi)未發(fā)生明顯變化(激發(fā)后與激發(fā)前的強度比約為91.02%)，說明其具有良好的熒光穩(wěn)定性．2．2氮化碳量子點的制備機理如圖4所示，氮化碳量子點可在溶劑熱反應(yīng)條件下，通過氫氧化鉀插層作用制得．其機理如下:(1)憎水性的塊狀氮化碳分散于乙醇中可以更加活潑地與氫氧化鉀進行化學(xué)反應(yīng)，生成羧基、羥基等親水基團;(2)由于鉀離子的粒徑(0.266nm)和羥基的粒徑(0.268nm)［28，29］均小于氮化碳片層的層間距(0.330nm)，保證了離子的插層;(3)氫氧化鉀可以腐蝕氮化碳的邊緣，實現(xiàn)了有效剝離．1558高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報Vol．38

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3308145