[发明专利]一种高荧光强度硅掺杂碳量子点及其光化学合成方法与应用

摘要

本发明属于碳纳米技术领域，尤其涉及一种高荧光强度硅掺杂碳量子点及其光化学合成方法与应用。本发明以N‑苯基对苯二胺为碳源，以3‑氨丙基三甲氧基硅烷为硅源，通过简单的光化学合成方法制备了高荧光强度的硅掺杂碳量子点。本发明制备的高荧光强度硅掺杂碳量子点结构规整，形貌呈直径为4.5～8.5nm的球形，表面富含Si原子；具有高结晶度，晶格参数为0.21nm；呈现明亮的蓝绿色荧光。本发明制备的硅掺杂碳量子点因具有光化学合成方法简单、荧光强度高、在长期储存和高功率紫外线照射过程中具有极高的光学稳定性、非毒性或低毒性等优点而在光电器件、荧光传感和细胞生物成像等领域具有巨大应用潜力。

主权项

1.一种高荧光强度硅掺杂碳量子点的光化学合成方法，其特征在于所述光化学合成方法步骤如下：S1：按照一定摩尔比准备好N‑苯基对苯二胺和3‑氨丙基三甲氧基硅烷，将N‑苯基对苯二胺作为碳源加入蒸馏水中，超声处理使其分散均匀后，将3‑氨丙基三甲氧基硅烷作为硅源逐滴加入到体系中，将混合物体系充分搅拌；S2：向上述体系通入氮气以除去溶解氧，然后将体系转移到光化学反应器中，在氙灯照射且持续搅拌下进行光化学反应；S3：光化学反应结束后，体系自然冷却至30℃以下，将体系离心处理，收集上清液并对其进行超滤处理，收集滤过液即得高荧光强度硅掺杂碳量子点。