[发明专利]基于双光子吸收的光限幅碳量子点及其制备方法

权利要求书

1.基于双光子吸收的光限幅碳量子点，是以均苯三甲酸、尿素和硼酸为原料，在水中进行微波加热反应制备得到的水溶性的、具有光限幅特性的碳量子点，在532nm光照射下会产生基于双光子吸收的光限辐效应。

2.根据权利要求1所述的光限幅碳量子点，其特征是将均苯三甲酸、尿素和硼酸以摩尔比1∶(1～4)∶(1～4)加入水中混合得到悬浊液，在功率700～1000W的微波条件下进行加热反应制备得到的基于双光子吸收的光限幅碳量子点。

3.根据权利要求2所述的光限幅碳量子点，其特征是加热反应时间为4～30min。

4.根据权利要求2所述的光限幅碳量子点，其特征是按照均苯三甲酸的浓度为0.02～0.04mol/mL配制所述悬浊液用于微波加热反应。

5.根据权利要求2所述的光限幅碳量子点，其特征是对所述碳量子点进行纯化处理，包括将反应产物加入水中，超声分散形成光限幅碳量子点溶液，将溶液过滤后，使用500～1000Da的透析袋进行12h以上的透析，除去未参与反应的反应物，收集透析袋中的高纯度光限幅碳量子点溶液。

6.根据权利要求2所述的光限幅碳量子点，其特征是以0.22µm滤膜对所述光限幅碳量子点溶液进行过滤。

7.根据权利要求6所述的光限幅碳量子点，其特征是将上述纯化后的光限幅碳量子点溶液通过真空冷冻干燥的方式获得光限幅碳量子点固体粉末。

8.一种基于双光子吸收的光限幅碳量子点薄膜，是以权利要求1或2所述的光限幅碳量子点固体粉末加入到硅烷偶联剂水溶液中超声混合均匀，滴在成膜基板上干燥后得到具有光限幅效应的表面光滑的薄膜。

9.根据权利要求8所述的光限幅碳量子点薄膜，其特征是将硅烷偶联剂与水以体积比(0.5～2)∶1混合得到硅烷偶联剂水溶液。

10.权利要求9所述光限幅碳量子点薄膜在制备光限幅器件中的应用。