[发明专利]一种磷光碳点-金属有机框架复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：分别制备不同的碳点；分别将制备的碳点同六水合硝酸锌，对苯二甲酸放置圆底烧瓶中，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂，超声溶解，在100℃温度下反应5～8小时，制备得到磷光碳点-金属有机框架复合材料；

所述磷光碳点-金属有机框架复合材料由不同的碳点与MOFs材料进行复合得到，所述碳点的粒径分布范围为0.6～4.8nm；碳点受紫外光激发时，产生波长为430～520nm的荧光发射峰和波长为470～632nm的磷光峰；所述紫外光的波长为320～410nm；

其中，所述不同碳点分别以B-CDs、G-CDs、Y-CDs、O-CDs、R-CDs命名；B-CDs以丙二胺作为碳源前驱体，磷酸和硼酸作为催化剂和交联剂；G-CDs以柠檬酸作为碳源前驱体，柠檬酸氢二胺作为N源前驱体；Y-CDs以柠檬酸作为碳源前驱体，乙二胺作为N源前驱体；O-CDs以柠檬酸作为碳源前驱体，尿素作为N源前驱体；R-CDs以邻苯二胺作为碳源前驱体，尿素作为N源前驱体。

2.根据权利要求1所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，紫外光的波长为360～400nm。

3.根据权利要求1所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，加入反应溶剂后在高温条件下反应形成0.6～4.8nm尺寸的碳点。

4.根据权利要求3所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，高温条件为160～220℃。

5.根据权利要求3所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，反应时间为5～7小时。

6.根据权利要求3所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括洗涤、干燥所述碳点的步骤。

7.根据权利要求6所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，所述干燥为冷冻干燥或真空干燥。

8.根据权利要求1所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，B-CDs的制作:量取丙二胺，磷酸，硼酸置于反应釜内衬中，加入去离子水超声溶解，将内衬装入反应釜，在180～220℃温度下反应5～7小时，得到淡色碳化聚合物点固体，反复洗涤并干燥后得到B-CDs。

9.根据权利要求8所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，所述丙二胺浓度为99％及以上，丙二胺与磷酸的体积比为3:0.8～1.2，所述磷酸为质量分数不低于85％的浓磷酸溶液。

10.根据权利要求1所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，G-CDs的制作:量取柠檬酸，柠檬酸氢二胺置于反应釜内衬中，加入去离子水超声溶解，将内衬装入反应釜，在180～220℃温度下反应5～7小时，得到深棕色碳化聚合物点固体，反复洗涤并干燥后得到G-CDs。

11.根据权利要求10所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，柠檬酸和柠檬酸氢二胺的质量比为：3-4：6-8。

12.根据权利要求1所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，Y-CDs的制作:量取柠檬酸，乙二胺置于反应釜内衬中，加入去离子水超声溶解，将内衬装入反应釜，在180～220℃温度下反应5～7小时，得到浅黄色碳化聚合物点固体，反复洗涤并干燥后得到Y-CDs。

13.根据权利要求12所述磷光碳点-金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，柠檬酸和乙二胺的比例为：7-9mg:10-12μL。