[發明專利]鐵離子檢測用氮硫雙摻雜碳量子點及其制備方法

有效

• 申請號: 201711113148.6
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107955601B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 吳琪琳;程朝歌;宋蕓佳;夏銘;賈立雙
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;G01N21/64
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

1.鐵離子檢測用氮硫雙摻雜碳量子點的制備方法，其特征是：將生物質纖維素材料浸泡SO₄^2-/NH₂^-小分子水溶液體系后充分燃燒處理制備氮硫雙摻雜碳量子點；所述SO₄^2-/NH₂^-小分子水溶液體系為同時含有SO₄^2-和NH₂^-的小分子水溶液。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氮硫雙摻雜碳量子點的得率為8.2～14.7％。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

(1)將生物質纖維素材料浸泡在SO₄^2-/NH₂^-小分子水溶液體系中24～72h，所述生物質纖維素材料與SO₄^2-/NH₂^-小分子水溶液體系的重量比為1:10～100；

(2)在60～80℃烘干處理12～24h；

(3)將烘干后的生物質纖維素材料在空氣中充分燃燒至灰燼；

(4)將灰燼充分研磨后分散在去離子水中磁力攪拌10～30min得到黑色懸濁液，所述黑色懸濁液的濃度為0.1～30wt％；

(5)以6000～8000rpm的轉速離心2～5min去除沉淀得到上清液；

(6)用截留分子量為500～3000Da的透析袋透析上清液12～48h去除小分子；

(7)在-45～-35℃冷凍干燥24～48h得到氮硫雙摻雜碳量子點粉末。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述生物質纖維素材料為植物秸稈、樹葉、果殼、稻草、麥麩、玉米芯或柳絮。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述SO₄^2-/NH₂^-小分子水溶液體系中SO₄^2-的濃度為0.1～2.5mol/L，NH₂^-的濃度為0.1～3mol/L。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述SO₄^2-/NH₂^-小分子水溶液體系中的SO₄^2-來自于硫酸氫鈉、硫酸或亞硫酸銨，NH₂^-來自于尿素、氨基酸、氨基磺酸、氨基葡萄糖或氨基乙酸。

7.采用如權利要求1～6任一項所述的制備方法制得的鐵離子檢測用氮硫雙摻雜碳量子點，其特征是：氮硫雙摻雜碳量子點的量子產率為9.9～19.0％，氮硫雙摻雜碳量子點的熒光強度對鐵離子濃度表現出線性猝滅。

8.根據權利要求7所述的鐵離子檢測用氮硫雙摻雜碳量子點，其特征在于，氮硫雙摻雜碳量子點中氮元素的含量為0.8～16.8wt％，硫元素的含量為0.7～8.7wt％。