利用溶劑熱法,基于氫氧化鉀的插層作用制備了熒光氮化碳量子點(diǎn)（g-C₃N₄QDs）.所獲得的氮化碳量子點(diǎn)具有良好的水溶性和熒光穩(wěn)定性.透射電子顯微鏡（TEM）照片顯示,氮化碳量子點(diǎn)的粒徑約為2.3 nm;X射線光電子能譜（XPS）和紅外光譜（FTIR）結(jié)果表明,氮化碳量子點(diǎn)表面存在大量的親水基團(tuán);熒光發(fā)射光譜（PL）結(jié)果表明,氮化碳量子點(diǎn)具有激發(fā)波長(zhǎng)依賴性.基于三價(jià)鐵離子(Fe³⁺)對(duì)熒光氮化碳量子點(diǎn)熒光的猝滅現(xiàn)象,構(gòu)建了一種用于檢測(cè)Fe³⁺的熒光傳感器,在Fe³⁺濃度為5¹00μmol/L范圍內(nèi),檢測(cè)體系表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,檢出限約為0.5μmol/L,實(shí)現(xiàn)了對(duì)Fe³⁺的高效、靈敏、選擇性檢測(cè). 

【文章來(lái)源】：高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2017,38(09)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

為氮化碳量子點(diǎn)的紫外-可見(jiàn)(UV-Vis)吸收光譜圖．可見(jiàn)，氮化碳量子點(diǎn)的光吸收范圍從紫外區(qū)延伸至可見(jiàn)光區(qū)，而且在310nm處出現(xiàn)特征吸收峰．插圖顯示氮化碳量子點(diǎn)分散液在可見(jiàn)光和360nm波長(zhǎng)光激發(fā)下分別呈現(xiàn)淡黃色和藍(lán)色．從圖3(B)中可以看出，氮化碳量子點(diǎn)的熒光發(fā)射光譜

1s的X射線光電子能譜圖．圖2(B)中，288.4，286.2，285.4和284.8eV處的4個(gè)峰分別對(duì)應(yīng)C—NC，C—NH2，C—OH和C—C鍵［11］．圖2(C)中，400.1，399.4和397.8eV處分別為C—N—H，N—(C3)和C—NC的特征峰［11］．圖2(D)中，COO—，C—O，CO的特征峰分別位于533.1，532.0和530.8eV處，與已報(bào)道的結(jié)果一致［25，26］．由以上分析可知，氮化碳量子點(diǎn)表面存在大量的羧基、羰基、羥基和氨基．Fig．2FTIＲspectrumofg-C3N4QDs(A)andXPSspectraofC1s(B)，N1s(C)andO1s(D)ofg-C3N4QDs圖3(A)為氮化碳量子點(diǎn)的紫外-可見(jiàn)(UV-Vis)吸收光譜圖．可見(jiàn)，氮化碳量子點(diǎn)的光吸收范圍從紫外區(qū)延伸至可見(jiàn)光區(qū)，而且在310nm處出現(xiàn)特征吸收峰．插圖顯示氮化碳量子點(diǎn)分散液在可見(jiàn)光和360nm波長(zhǎng)光激發(fā)下分別呈現(xiàn)淡黃色和藍(lán)色．從圖3(B)中可以看出，氮化碳量子點(diǎn)的熒光發(fā)射光譜具有激發(fā)波長(zhǎng)依賴性，即隨著激發(fā)波長(zhǎng)的變化，其發(fā)射光譜也發(fā)生變化，與已報(bào)道的結(jié)果相符［27］．圖3(C)表明，氮化碳量子點(diǎn)的最佳激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)分別為310nm和364nm．圖3(D)顯示，在310nm波長(zhǎng)激發(fā)下氮化碳量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度在60min內(nèi)未發(fā)生明顯變化(激發(fā)后與激發(fā)前的強(qiáng)度比約為91.02%)，說(shuō)明其具有良好的熒光穩(wěn)定性．2．2氮化碳量子點(diǎn)的制備機(jī)理如圖4所示，氮化碳量子點(diǎn)可在溶劑熱反應(yīng)條件下，通過(guò)氫氧化鉀插層作用制得．其機(jī)理如下:(1)憎水性的塊狀氮化碳分散于乙醇中可以更加活潑地與氫氧化鉀進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成羧基、羥基等親水基團(tuán);(2)由于鉀離子的粒徑(0.266nm)和羥基的粒徑(0.268nm)［28，29］均小于氮化碳片層的層間距(0.330nm)，保證了離子的插層;(3)氫氧化鉀可以腐蝕氮化碳的邊緣，實(shí)現(xiàn)了有效剝離．1558高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào)Vol．38

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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