[发明专利]荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法和装置

权利要求书

1.一种荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：制备荧光碳量子点；

S2：制备磁流体；

S3：将所述荧光碳量子点和磁流体混合使得所述荧光碳量子点包裹在所述磁流体上，形成磁流体复合功能材料；

S4：将所述磁流体复合功能材料放置于磁场中，获取所述磁流体复合功能材料的动态特征图像。

2.根据权利要求2所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述荧光碳量子点的制备，具体为：

将研磨好的红豆杉叶粉末溶于定量的丙酮或者饱和一元醛和酮中，充分搅拌，随后加入到反应釜内，并转移至烘箱中加热反应，最后将反应后的溶液进行离心、透析和过滤，从而获得红色碳量子点。

3.根据权利要求2所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述红豆杉叶粉末与丙酮或者饱和一元醛和酮的用量比例为1g:10ml～1g:30ml，烘箱中加热温度为120～220℃，反应时间为6～12h。

4.根据权利要求1所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述步骤S2中磁流体为四氧化三铁与碳的复合结构。

5.根据权利要求4所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述四氧化三铁与碳的复合结构的制备，具体为：

将Fe₃O₄溶液导入含有硝酸的烧杯中，超声一段时间，然后用蒸馏水将pH值调至中性，随后加入葡萄糖溶液中并超声，最后将溶液转移至反应釜内，并转移至烘箱中加热反应，最后将反应后的溶液进行保温、冷却和洗涤，最终得到Fe₃O₄@C，Fe₃O₄@C表示四氧化三铁与碳的复合结构。

6.根据权利要求5所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述Fe₃O₄溶液、硝酸和葡萄糖溶液的体积比例是5:1:10，其中Fe₃O₄溶液浓度为0.5～1.5mol/L，硝酸浓度为0.05～0.5mol/L，葡萄糖溶液的浓度为0.1～1.0mol/L，烘箱中加热温度为180～230℃，反应时间为6～12h。

7.根据权利要求1所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述步骤S3中磁流体复合功能材料的制备，具体为：

将所述步骤S2得到的磁流体加入到聚二烯丙基二甲基氯化铵PDDA溶液，混合后经超声、搅拌、离心和洗涤，然后将混合后的溶液分散到所述步骤S1得到的荧光碳量子点中，再次离心分离、洗涤后得到磁流体复合功能材料。

8.根据权利要求8所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，其特征在于，所述聚二烯丙基二甲基氯化铵PDDA溶液的质量分数为0.1％～0.4％，磁流体和荧光碳量子点的体积比例为1:1～5:1。

9.一种荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测装置，其特征在于，所述图像观测装置应用权利要求1至8任一项所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测方法，所述图像观测装置包括紫外光源(1)、磁流体复合功能材料(2)、永磁体(3)、显微镜镜头(4)、高速摄像机(5)和计算机(6)，其中：

所述紫外光源(1)照射于所述磁流体复合功能材料(2)上；

将所述磁流体复合功能材料(2)放置于所述永磁体(3)的磁场中；

所述显微镜镜头(4)正对所述永磁体(3)，所述高速摄像机(5)通过所述显微镜镜头(4)获取所述磁流体复合功能材料(2)的图像，并传输至所述计算机(6)中。

10.根据权利要求9所述的荧光碳量子点辅助的磁流体动态特征图像观测装置，其特征在于，所述紫外光源(1)的发光波长为365～405nm，所述永磁体(3)的磁场强度为15mT～30mT。