本文主要研究内容
作者李明宇（2019）在《基于无烟煤及石墨相氮化碳为原料的荧光碳点的制备与性能研究》一文中研究指出：碳点作为一种新型荧光碳纳米材料,由于发射波长可调节、无光闪烁现象、光稳定性高、生物相容性好、细胞毒性低、容易实现低成本合成等诸多优势,近年来备受研究者的青睐。如何有针对性的从分子层面选用化学性质与荧光碳点匹配的廉价前躯体、选取合适的工艺条件,实现碳点结构和发光性能的准确调控,对于碳点实际应用具有重要意义,同时对设计构筑碳基功能材料具有指导意义。本文以无烟煤和石墨相氮化碳为碳源,针对不同原料的结构和理化性质,系统设计了制备工艺路线,合成了具有低成本、发光可调的荧光碳点,主要研究结果如下:以晋城无烟煤为碳源前驱体,采用硝酸氧化法制备表面具有丰富含氧官能团的煤基碳点,所得碳点平均粒径为2.04 nm;采用有机胺分子为改性剂,基于化学接枝技术策略,实现有机胺分子表面接枝。不同碳链长度的有机胺接枝,能够显著影响碳点表面化学环境,并改变碳点的溶解性和光学性质:以罗丹明B作为参比,原始的煤基碳点荧光量子产率仅为0.73%,有机胺接枝后,改性碳点的荧光量子产率明显提升;在五种有机胺接枝的荧光碳点中,乙二胺接枝的碳点表现出最高的荧光量子产率(18.6%);与原始的碳点相比,量子产率提高了24.5倍,在光电器件等领域具有潜在应用价值。以太西无烟煤为碳源前驱体,采用一步N,N二甲基甲酰胺溶剂热法制备高荧光量子产率和高产品收率的氮掺杂荧光碳点,其收率为25.6 wt.%,以罗丹明B作为参比,其量子产率为47%。此外,该荧光碳点也表现出一定单线态氧产生能力,以Ir(ppy)2bpy作为参比,其单线态氧量子产率为19%。该策略充分利用了无烟煤中的轻组分在溶剂中的分散作用和无烟煤中石墨微晶的易剥离效果,合成的具有更低含氧官能团、更多共轭结构的氮掺杂碳点,导致电子和空穴的辐射复合占主导地位,因此所制备的氮掺杂碳点展示了相对较高的荧光量子产率。以热缩聚法合成的石墨相氮化碳为碳源前驱体,采用浓硫酸和浓硝酸混酸氧化、氨水水热、及超声液相剥离的方法制备出石墨相氮化碳点。所得产物粒径较小,平均尺寸只有1.6 nm。由于较小尺寸导致的量子限域效应,该氮化碳点发光区域在紫外区。以2-氨基吡啶为参比,其量子产率为2%左右。所制备的富氮、富电子的氮化碳点对三价铁离子具有特异性的荧光响应,将其作为荧光探针,可以检测去离子水中的铁离子。
Abstract
tan dian zuo wei yi chong xin xing ying guang tan na mi cai liao ,you yu fa she bo chang ke diao jie 、mo guang shan shuo xian xiang 、guang wen ding xing gao 、sheng wu xiang rong xing hao 、xi bao du xing di 、rong yi shi xian di cheng ben ge cheng deng zhu duo you shi ,jin nian lai bei shou yan jiu zhe de qing lai 。ru he you zhen dui xing de cong fen zi ceng mian shua yong hua xue xing zhi yu ying guang tan dian pi pei de lian jia qian qu ti 、shua qu ge kuo de gong yi tiao jian ,shi xian tan dian jie gou he fa guang xing neng de zhun que diao kong ,dui yu tan dian shi ji ying yong ju you chong yao yi yi ,tong shi dui she ji gou zhu tan ji gong neng cai liao ju you zhi dao yi yi 。ben wen yi mo yan mei he dan mo xiang dan hua tan wei tan yuan ,zhen dui bu tong yuan liao de jie gou he li hua xing zhi ,ji tong she ji le zhi bei gong yi lu xian ,ge cheng le ju you di cheng ben 、fa guang ke diao de ying guang tan dian ,zhu yao yan jiu jie guo ru xia :yi jin cheng mo yan mei wei tan yuan qian qu ti ,cai yong xiao suan yang hua fa zhi bei biao mian ju you feng fu han yang guan neng tuan de mei ji tan dian ,suo de tan dian ping jun li jing wei 2.04 nm;cai yong you ji an fen zi wei gai xing ji ,ji yu hua xue jie zhi ji shu ce lve ,shi xian you ji an fen zi biao mian jie zhi 。bu tong tan lian chang du de you ji an jie zhi ,neng gou xian zhe ying xiang tan dian biao mian hua xue huan jing ,bing gai bian tan dian de rong jie xing he guang xue xing zhi :yi luo dan ming Bzuo wei can bi ,yuan shi de mei ji tan dian ying guang liang zi chan lv jin wei 0.73%,you ji an jie zhi hou ,gai xing tan dian de ying guang liang zi chan lv ming xian di sheng ;zai wu chong you ji an jie zhi de ying guang tan dian zhong ,yi er an jie zhi de tan dian biao xian chu zui gao de ying guang liang zi chan lv (18.6%);yu yuan shi de tan dian xiang bi ,liang zi chan lv di gao le 24.5bei ,zai guang dian qi jian deng ling yu ju you qian zai ying yong jia zhi 。yi tai xi mo yan mei wei tan yuan qian qu ti ,cai yong yi bu N,Ner jia ji jia xian an rong ji re fa zhi bei gao ying guang liang zi chan lv he gao chan pin shou lv de dan can za ying guang tan dian ,ji shou lv wei 25.6 wt.%,yi luo dan ming Bzuo wei can bi ,ji liang zi chan lv wei 47%。ci wai ,gai ying guang tan dian ye biao xian chu yi ding chan xian tai yang chan sheng neng li ,yi Ir(ppy)2bpyzuo wei can bi ,ji chan xian tai yang liang zi chan lv wei 19%。gai ce lve chong fen li yong le mo yan mei zhong de qing zu fen zai rong ji zhong de fen san zuo yong he mo yan mei zhong dan mo wei jing de yi bao li xiao guo ,ge cheng de ju you geng di han yang guan neng tuan 、geng duo gong e jie gou de dan can za tan dian ,dao zhi dian zi he kong xue de fu she fu ge zhan zhu dao de wei ,yin ci suo zhi bei de dan can za tan dian zhan shi le xiang dui jiao gao de ying guang liang zi chan lv 。yi re su ju fa ge cheng de dan mo xiang dan hua tan wei tan yuan qian qu ti ,cai yong nong liu suan he nong xiao suan hun suan yang hua 、an shui shui re 、ji chao sheng ye xiang bao li de fang fa zhi bei chu dan mo xiang dan hua tan dian 。suo de chan wu li jing jiao xiao ,ping jun che cun zhi you 1.6 nm。you yu jiao xiao che cun dao zhi de liang zi xian yu xiao ying ,gai dan hua tan dian fa guang ou yu zai zi wai ou 。yi 2-an ji bi ding wei can bi ,ji liang zi chan lv wei 2%zuo you 。suo zhi bei de fu dan 、fu dian zi de dan hua tan dian dui san jia tie li zi ju you te yi xing de ying guang xiang ying ,jiang ji zuo wei ying guang tan zhen ,ke yi jian ce qu li zi shui zhong de tie li zi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自大连理工大学的李明宇，发表于刊物大连理工大学2019-07-19论文，是一篇关于无烟煤论文,石墨相氮化碳论文,碳点论文,荧光调控论文,制备合成论文,大连理工大学2019-07-19论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自大连理工大学2019-07-19论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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