發(fā)布時間：2022-01-24 18:45

　　石墨烯量子點,是既具有石墨烯的片狀結構,又具有量子點能夠發(fā)光的性質的碳納米材料。石墨烯量子點具有低毒環(huán)保、光致發(fā)光穩(wěn)定、熒光量子產(chǎn)率高和生物相容性好等優(yōu)點,利用石墨烯量子點不同的性質應用于光電傳感器,生物成像,光電催化,醫(yī)學診斷等不同的領域。但由于目前所制備的石墨烯量子點仍具有合成方法復雜、制備出的石墨烯量子點具有強親水性缺少疏水性、熒光量子產(chǎn)率低、性能單一等缺點,極大地限制了它的應用,所以開發(fā)一種簡單且易于功能化的石墨烯量子點的合成方法,并制備出熒光強度高并具有多功能的新型石墨烯量子點尤為重要。本論文設計并分別采用水熱法與干燒法合成了新型的石墨烯量子點,對它們的結構與性能進行探究,新型的石墨烯量子點在不同方面的性能有所提高,開拓了石墨烯量子點在分析檢測、細胞成像、新型材料的制備等領域的應用。在石墨烯量子點表面引入D-青霉胺制備的D-青霉胺功能化石墨烯量子點,制備出的量子點具有極強的熒光強度,由于它能與Fe³⁺發(fā)生強的配位作用,可設計為熒光傳感器檢測Fe³⁺。以檸檬酸和D-青霉胺通過一步水熱法制得的D-青霉胺功能化石墨烯量子點具有極高的熒光量... 

【文章來源】：江南大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

酸氧化法合成石墨烯量子點圖

圖 1-1：酸氧化法合成石墨烯量子點圖[22]Fig. 1-1: Diagram of acid oxidation methods for synthesizing GQDs[22]（2）電化學法電化學法是將前驅體作為電極，通過施加電壓使前驅體發(fā)生氧化反應裂解生成小尺石墨烯量子點。反應機理主要是由水發(fā)生氧化反應生產(chǎn)氧自由基，石墨通過氧的作氧化，變成小尺寸的石墨，之后，石墨片通過氧化反應分解生成石墨烯量子點。通化學法制備石墨烯量子點的優(yōu)點在于制備出的石墨烯量子點結構更加穩(wěn)定。2011 年人以石墨烯膜為工作電極，通過電化學法制備出了粒徑在 3~5 nm、厚度在 1~2 nm均一的石墨烯量子點，這種方法制備出的石墨烯量子點粒徑小于水熱法，厚度為水合成的 1~3 倍，產(chǎn)生綠色熒光，具有高穩(wěn)定性[23]。2012 年，如圖 1-2 所示，Shind以多層碳納米管為原通過兩步法制備石墨烯量子點，期間施加兩次電壓，破壞了多納米管碳 sp2雜化，使碳納米管氧化裂解，形成缺陷，經(jīng)過 15h 的氧化可以得到超1~3 原子層厚度）單分散、高質量的二維的石墨烯量子點，通過控制不同溫度和不間可以得到不同粒徑的石墨烯量子點，研究者制備了粒徑分別為 3nm，5nm，8nm，m 的石墨烯量子點，發(fā)綠色熒光[30]。

第一章 緒 論3）微波合成法波合成法是將前驅體置于微波下進行輻射而得到小尺寸的石墨烯量子點。201人將氧化石墨烯、濃硫酸、濃硝酸混合置于微波照射下在 200℃下反應 5 m3 所示，通過離心、透析得到粒徑為 3nm 的石墨烯量子點。隨著酸濃度的改變量子點間發(fā)生了聚合，石墨烯量子點的激發(fā)波長能達到最大 350nm，發(fā)射波長[24]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]電化學法處理重金屬廢水的應用研究[J]. 劉紹忠.  工業(yè)水處理. 2010(02)
[2]膜分離組合工藝在電鍍鎳漂洗水處理中的應用[J]. 張建龍,葉海仁,劉志明,嚴立,史紅鉆,黃玉峰.  水處理技術. 2009(11)



本文編號：3607104