以高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標,設計了一個研究型綜合化學實驗。以檸檬酸和尿素為原料,通過水熱法制備了發(fā)射強烈藍色熒光的碳量子點,表征了其紫外-可見吸收光譜和熒光光譜,進一步研究了該碳量子點在葉酸的檢測中的應用。本實驗涉及納米材料制備、表征及應用相關知識,適合作為高年級本科生的研究型綜合化學實驗,有助于激發(fā)學生的研究興趣和培養(yǎng)學生的科研思維。 

【文章來源】：化學教育(中英文). 2020,41(16)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

碳量子點在不同濃度葉酸存在下的熒光發(fā)射光譜圖

碳量子點原液在日光燈下呈淡黃色,稀釋的碳量子點溶液在可見光區(qū)域無明顯吸收峰,但是在330 nm附近有一個吸收峰,另外在230 nm附近有一個肩峰(圖1)。稀釋后的碳量子溶液在365 nm紫外燈下顯示很強的藍色熒光,說明碳量子點被成功制備出來。在該碳量子點的熒光激發(fā)光譜圖中,有2個峰,分別位于230 nm和350 nm,說明了其有2個最大激發(fā)波長,其中位于350 nm的熒光激發(fā)峰最強,說明350 nm可作為該碳量子點的最大激發(fā)波長(圖2)。由圖3可以看出,激發(fā)波長對碳量子點熒光發(fā)射光譜產(chǎn)生很大影響,在300～400 nm范圍內(nèi),熒光發(fā)射峰的強度先升高后降低,且350 nm作為激發(fā)光的熒光發(fā)射峰在440 nm處的強度最強,這與其熒光激發(fā)光譜的數(shù)據(jù)吻合,因此可選擇350 nm作為最大激發(fā)波長,440 nm作為最大發(fā)射波長用于后續(xù)實驗研究。此外,該碳量子點的熒光發(fā)射峰的位置隨激發(fā)波長的增加而發(fā)生紅移,這可能與碳量子點的粒徑不均一有關。

稀釋后的碳量子溶液在365 nm紫外燈下顯示很強的藍色熒光,說明碳量子點被成功制備出來。在該碳量子點的熒光激發(fā)光譜圖中,有2個峰,分別位于230 nm和350 nm,說明了其有2個最大激發(fā)波長,其中位于350 nm的熒光激發(fā)峰最強,說明350 nm可作為該碳量子點的最大激發(fā)波長(圖2)。由圖3可以看出,激發(fā)波長對碳量子點熒光發(fā)射光譜產(chǎn)生很大影響,在300～400 nm范圍內(nèi),熒光發(fā)射峰的強度先升高后降低,且350 nm作為激發(fā)光的熒光發(fā)射峰在440 nm處的強度最強,這與其熒光激發(fā)光譜的數(shù)據(jù)吻合,因此可選擇350 nm作為最大激發(fā)波長,440 nm作為最大發(fā)射波長用于后續(xù)實驗研究。此外,該碳量子點的熒光發(fā)射峰的位置隨激發(fā)波長的增加而發(fā)生紅移,這可能與碳量子點的粒徑不均一有關。圖3 碳量子點在不同激發(fā)波長下的熒光發(fā)射光譜圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2971223