[发明专利]两亲性碳纳米点及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种两亲性碳纳米点及其制备方法与应用，属于纳米发光材料技术领域。解决了现有技术中碳纳米点表面只具备亲水基团或者亲油基团的技术问题。本发明的两亲性碳纳米点表面具有亲水基团和亲油基团，其中，亲水基团为氨基、酰胺基、羧基、巯基或者羟基；亲油基团为烷烃基、烯烃基或者芳香烃基。本发明的碳纳米点在非极性和极性溶剂中都具有良好的稳定性和溶解性，溶解在不同的溶剂中，可以表现出不同的形态和荧光特性，能够广泛应用于化学、生物和材料科学领域，且该碳纳米点制备方法简单、价格低廉；将碳纳米点溶于非极性溶剂中，可以用作荧光墨水，书写的文字或图案，在喷雾后，紫外光照射下可以显现。

主权项

两亲性碳纳米点，其特征在于，碳纳米点表面具有亲水基团和亲油基团；所述两亲性碳纳米点在强极性有机溶剂中分散为尺寸为1‑5nm的纳米颗粒，在水中自组装成纳米尺寸囊泡，在中极性有机溶剂中自组装成空心纳米管，在非极性溶剂中自组装为微纳米尺寸的实心球聚集体；该碳纳米点通过将水溶性碳纳米点表面部分亲水基团功能化成亲油基团制备，步骤如下：(1)将水溶性碳纳米点、含有取代基的亲油化合物、催化剂和溶剂加入反应装置中，搅拌均匀后，加热回流，水溶性碳纳米点和亲油化合物发生缩合反应或取代反应，得到反应后溶液；所述水溶性碳纳米点和含有取代基的亲油化合物的质量比为1:(5‑30)；所述含有取代基的亲油化合物的亲油基团为烷烃基、烯烃基或者芳香烃基；烷烃基的碳原子数为1‑36，烯烃基的碳原子数为1‑36，芳香烃基的碳原子数为1‑36；(2)将反应后的溶液抽滤后，减压蒸馏至溶剂全部蒸干，得到两亲性碳纳米点。