[发明专利]一种竹荪菌盖碳量子点及其制备方法

说明书

本发明提供了一种竹荪菌盖碳量子点及其制备方法，属于纳米发光材料制备的技术领域。本发明的碳量子点是以竹荪菌盖为碳源，采用水热法来制备的，碳量子点的直径2±0.5nm，荧光发射峰在440‑505nm。本发明的碳量子点对青枯雷尔氏菌和地毯草黄单胞菌具有很强的抑制作用。本发明不仅有效利用了生物资源，而且为细菌病害防治奠定了基础。

技术领域

本发明属于纳米发光材料制备的技术领域，具体涉及一种竹荪菌盖碳量子点及其制备方法。

背景技术

碳量子点(Carbon dots,CDs)由碳元素构成，作为荧光性能优异的纳米材料(10nm)，具有良好的荧光性能、良好的生物相容性、生物毒性低等优点。制备方法有很多种，通常可分为自上而下法和自下而上法，自上而下法是将碳骨架彻底粉碎而生成CDs的方法，包括弧光放电法、电化学法和激光销蚀法等；自下而上法是以一些有机分子作为前驱体碳源来合成CDs，模板法、微波消解合成法、超声振荡法、溶剂热法、强酸氧化法以及水热法等，其中水热法合成过程比较简单、经济且绿色环保。

生物质材料作为可再生无污染资源，作为制备碳量子点的碳源具有较大的优势。刘辰等(刘辰,冯文祥,胡倬铭,等.酶解木质素水热法制备碳量子点[J].广东化工,2017,44(12):15-16.)利用玉米秸秆制备酒精的残余物酶解木质素制备碳量子点；陈文新等(陈文新,阳运华,刘应亮,等.基于生物质甘蔗渣的荧光碳量子点制备[J].暨南大学学报(自然科学与医学版),2015,36(1):1-6.)利用甘蔗渣为原来制备碳量子点。

碳量子点具有抑菌效果，Dou等(Dou Q Q,Fang X,Jiang S,et al.Multi-functional Fluorescent Carbon Dots with Antibacterial and Gene DeliveryProperties[J].Rsc Advances,2015,5(58):46817-46822.)利用葡萄糖和聚乙烯亚胺制备的多功能碳量子点可以抑制革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌大肠杆菌；李红霞等(李红霞,王兴域,关凤,等.碳量子点槲皮素复合物的制备及其抑菌性能研究[J].西北师范大学学报(自然科学版),2015,(5):70-73.)制备的槲皮素复合物碳量子点对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌也具有明显的抑制作用；Liu等(Liu J,Lu S,Tang Q,et al.One-stephydrothermal synthesis of photoluminescent carbon nanodots with selectiveantibacterial activity against Porphyromonas gingivalis[J].Nanoscale,2017,9(21):7135.)利用甲硝唑合成的碳量子点可以抑制牙周致病菌牙龈卟啉单胞菌。此外，未见碳量子点用于抑制植物病害致病菌的研究。

作物的细菌性病害是一类世界范围的严重危害农业的病害。青枯雷尔氏菌会引起番茄、茄子、花生、烟草等44个科的数百种植物青枯病；地毯草黄单胞菌会引起柑橘溃疡病、木薯枯萎病和棉豆的白叶枯病等细菌病害，给作物生产带来巨大经济损失。尽管对他们的防治有很多研究报道，如筛选生防菌、栽培措施、作物轮作及品种抗性选择等，但未出现有效的防治措施。

发明内容

为此，需要提供一种生物质来源的碳量子点，解决废旧生物质资源的利用以及植物病害的防治问题。

为实现上述目的，发明人提供了如下技术方案：

一种竹荪菌盖来源的碳量子点的制备方法，是以竹荪菌盖为碳源，采用水热法来制备碳量子点。

所述的水热法包括以下步骤：将竹荪菌盖用超纯水分散均匀，置于聚氟乙烯反应釜中，170-190℃反应6-10h；冷却后过滤；进一步纯化，所得溶液即为竹荪菌盖碳量子点溶液。

进一步的，所述的竹荪为刺托竹荪。

进一步的，所述的过滤方法包括采用0.22μm的尼龙过滤膜过滤。