合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)課件

SummaryofCarbonDots2018-4-3合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)背景介紹量子點(diǎn)是準(zhǔn)零維半導(dǎo)體納米材料，由于電子和空穴被量子限域，連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分離能級結(jié)構(gòu)，受激后可以發(fā)射熒光，基于自身的量子效應(yīng)，展現(xiàn)出獨(dú)特的性質(zhì)：尺寸效應(yīng)、量子限域效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)和表面效應(yīng)。因此展現(xiàn)出不同于宏觀材料的物理化學(xué)性質(zhì)，在太陽能電池、發(fā)光器件、光學(xué)生物標(biāo)記、催化、功能材料等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的量子點(diǎn)一般是從鉛、鎘及硅的混合物中提取得到，毒性大、對環(huán)境危害大，因此人們在尋求毒性較低的材料。合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)J.AM.CHEM.SOC.2004,126,12736-12737

合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)合成方法碳源大小形貌發(fā)光顏色熒光量子產(chǎn)率應(yīng)用Bio-imagingDrugdeliveryCancertheranosticsPhotodynamictherapyGenetherapyBio-sensingBacterialimagingandantibacterialactivityCatalyticactivityother合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)1.1TopdownmethodsThisapproachinvolvestheconversionoflargeparticlesintosmallerone(C-dots)innano-sizerangeviadi?erentmethods.E.g.ArcdischargePlasmadischargeLaserablationChemicalorelectrochemicaloxidationect.

合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)1.1BottomupmethodsBottomupmethodsinvolvetheconversionofsmallerparticlesintoC-dotsofdesiredsizerange.E.g.MicrowaveassistedpyrolysisHydrothermalmethodsThermal/combustionSolvothermalmethods,ect.合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)2.2Carbonsources化學(xué)物質(zhì)葡萄糖、蔗糖、丙三醇、檸檬酸……綠色來源的前體化合物菠菜（2017）草莓汁（2013）、蛋殼（2012）、樟腦（2014）、康乃馨（2016）、豬肉（2018）、蘋果汁（2015）、甘蔗汁（2014）、心里美（2016）、燕麥（2015）圣羅勒葉（2017）合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)碳源：檸檬酸熒光顏色：藍(lán)色尺寸：~0.9nmQY：47%摻雜硅元素Adv.Funct.Mater.2011,21,1027–1031

合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)ACSNano2016,10,484?491IF：13.942合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)碳源：對苯二胺熒光顏色：各種尺寸：~2.6nmQY：24%層析分離ACSNano2016,10,484?491IF：13.942合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)Angew.Chem.2015,127,5450–5453IF：11.994復(fù)合薄膜合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)Chem.Commun.,2015,51,2544--2546在K2S2O8溶液中電化學(xué)剝離石墨碳源：石墨熒光顏色：紅色尺寸：~3nm合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)L.Lietal.,JournalofMaterialsChemistryB

5,7328-7334(2017).碳源：菠菜熒光顏色：紅色尺寸：3~11nmlex/lem:440/680nmQY：15.34%合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)H.Huangetal.,RSCAdvances

3,21691(2013).碳源：草莓汁熒光顏色：藍(lán)色尺寸：~5.2nmlex/lem:360/427nmQY：6.3%線性范圍：10nM~50mM

檢測限：3nM合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)Q.Wang,X.Liu,L.Zhang,Y.Lv,Microwave-assistedsynthesisofcarbonnanodotsthroughaneggshellmembraneandtheirfluorescentapplication.Analyst

137,5392-5397(2012).合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)Q.Wang,X.Liu,L.Zhang,Y.Lv,Microwave-assistedsynthesisofcarbonnanodotsthroughaneggshellmembraneandtheirfluorescentapplication.Analyst

137,5392-5397(2012).碳源：雞蛋殼熒光顏色：藍(lán)色尺寸：~5nmlex/lem:365/450nmQY：14%線性范圍：0.5~80μmolL—1

檢測限：0.48μmolL—1合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)R.R.Gaddam,.RSCAdv.

4,57137-57143(2014).碳源：樟腦熒光顏色：藍(lán)色尺寸：1~4nmlex/lem:320/510nmQY：21.16%合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)碳源：康乃馨熒光顏色：藍(lán)色尺寸：6~9nmlex/lem:320/435nm線性范圍：3.2~11.7Zhong,D.,etal.,CarbondotsoriginatedfromcarnationforfluorescentandcolorimetricpHsensing.MaterialsLetters,2016.166:p.89-92.合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)Zhao,C.,etal.,Greensynthesisofcarbondotsfromporkandapplicationasnanosensorsforuricaciddetection.SpectrochimActaAMolBiomolSpectrosc,2018.190:p.360-367碳源：豬肉熒光顏色：藍(lán)色尺寸：~3.5nmlex/lem:365/450nmQY：17.3%線性范圍：0.1–100μM&100–500μM檢測限：0.05μM合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)Mehta,V.N.,MaterSciEngCMaterBiolAppl,2014.38:p.20-7碳源：甘蔗汁熒光顏色：藍(lán)色尺寸：~3nmlex/lem:365/474nmQY：5.76%合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)W.Liuetal.,Greensynthesisofcarbondotsfromrose-heartradishandapplicationforFe3+detectionandcellimaging.SensorsActuatorsB:Chem.

241,190-198(2017).碳源：心里美熒光顏色：藍(lán)色尺寸：1.2~6nmlex/lem:330/420nmQY：13.6%線性范圍：0.02–40μM檢測限：0.13μM

合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)碳源：燕麥熒光顏色：藍(lán)色尺寸：20~40nmlex/lem:360/438nmQY：37.4%J.Mater.Chem.C,2015,3,9514--9518

合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)A.Kumaretal.,GreensynthesisofcarbondotsfromOcimumsanctumforeffectivefluorescentsensingofPb2+ionsandlivecellimaging.SensorsActuatorsB:Chem.

242,679-686(2017).碳源：圣羅勒熒光顏色：綠色尺寸：~3nmlex/lem：450/470nmQY：9.3%線性范圍：0.01–1.0μM檢測限：0.59nM

合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)編號發(fā)光顏色碳源尺寸/nmlex/lemQY/%線性范圍檢測限待測物1紅色菠菜3~11440/68015.342藍(lán)色草莓汁~5.2360/4276.310nM~50mM3nMHg2+3藍(lán)色蛋殼~5365/450140.5~80μmolL—10.48μmolL—1GSH4藍(lán)色樟腦1~4320/51021.16多種金屬離子均可使其熒光猝滅5藍(lán)色康乃馨6~9320/4353.2~11.7pH6藍(lán)色豬肉~3.5365/45017.30.1–100μM&

100–500μM0.05μMUA7藍(lán)色甘蔗汁~3365/4745.768藍(lán)色心里美1.2~6330/42013.60.02–40μM0.13μMFe3+9藍(lán)色燕麥20~40360/43837.410綠色圣羅勒~3450/4709.30.01–1.0μM0.59nMPb2+合成碳量子點(diǎn)方法總結(jié)小結(jié)通常采用水熱合成法，該方法簡單、方便、易操作分離方法上通常配合使用過濾、離心、透析等