[發(fā)明專利]NDGCN合成方法、水溶液汞含量檢測(cè)方法、細(xì)胞顯影方法、導(dǎo)電材料與紅外線發(fā)射裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810607956.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN110398478A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝建德;古思勇;陳鈺夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門量研新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/63
• 分類號(hào): G01N21/63;G01N21/64;G01N21/01;C09K11/65;B82Y20/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 王芬;張淑珍

一種摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法，該方法提供包含碳源化合物與氮源化合物的混合物。進(jìn)行合成程序，以微波加熱該混合物而產(chǎn)生摻氮石墨型碳納米粒子。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種碳納米粒子的合成方法，特別是關(guān)于一種摻氮石墨型碳納米粒子(N-DOPED GRAPHITIC CARBON NANOPARTICLES，NDGCN)的合成方法。本發(fā)明還涉及摻氮石墨型碳納米粒子的應(yīng)用，包含水溶液的汞含量的檢測(cè)方法、細(xì)胞顯影方法、導(dǎo)電材料與紅外線發(fā)射裝置。

背景技術(shù)

碳納米粒子具有低環(huán)境污染性與良好生物兼容性的優(yōu)點(diǎn)，因而可以預(yù)期其相較于具有毒性的重金屬納米粒子將有更好的應(yīng)用潛力。石墨型碳納米粒子擁有sp²混成軌域組成的獨(dú)特的六角型蜂巢晶格二維結(jié)構(gòu)，其被發(fā)現(xiàn)具有高強(qiáng)度的光致發(fā)光特性與良好的導(dǎo)電性，故關(guān)于石墨型碳納米粒子的應(yīng)用正廣泛地被探討。

由于石墨型碳屬于能隙(Band Gap)為零的半金屬，因此石墨型碳納米粒子的應(yīng)用有一定程度的限制。為了促進(jìn)應(yīng)用，一種技術(shù)是在石墨型碳的二維結(jié)構(gòu)中摻雜氮原子以改變物化特性。合成摻氮石墨型碳納米粒子的方式例如為加熱吸附氨氣的石墨型碳以及吡啶和石墨型碳納米粒子進(jìn)行化學(xué)氣相沉積。雖然現(xiàn)有技術(shù)提供數(shù)種合成摻氮石墨型碳納米粒子的方式，但這些合成方式都有氮含量不易控制、制程復(fù)雜與良率低等缺點(diǎn)。

因此，為了得到高質(zhì)量與低成本的摻氮石墨型碳納米粒子，業(yè)界仍積極地開發(fā)新的合成方式。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上的問題，本發(fā)明揭露一種摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法，其有氮含量容易控制、制程簡(jiǎn)單與良率高等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明還揭露采用前述合成方法制作的摻氮石墨型碳納米粒子的應(yīng)用，包含水溶液的汞含量的檢測(cè)方法、細(xì)胞顯影方法、導(dǎo)電材料與紅外線發(fā)射裝置。

本發(fā)明所揭露的摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法包含：提供包含碳源化合物與氮源化合物的混合物；以及進(jìn)行合成程序，該程序?yàn)橐晕⒉訜岷衔铮瑥亩a(chǎn)生摻氮石墨型碳納米粒子。

本發(fā)明所揭露的摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法包括：提供包含碳源化合物與氮源化合物的混合物，其中，碳源化合物的質(zhì)量與氮源化合物的質(zhì)量的比值為1/3至3；以及進(jìn)行合成程序，該程序?yàn)榧訜峄旌衔铮a(chǎn)生摻氮石墨型碳納米粒子。

本發(fā)明所揭露的水溶液的汞含量的檢測(cè)方法包括：將以前述的方法制作的摻氮石墨型碳納米粒子加入含有汞離子的水溶液中；以紫外光或可見光照射水溶液，從而使摻氮石墨型碳納米粒子發(fā)光；以及根據(jù)水溶液中的摻氮石墨型碳納米粒子的發(fā)光強(qiáng)度判斷汞離子濃度。

本發(fā)明所揭露的細(xì)胞顯影方法包括：將以前述的方法制作的摻氮石墨型碳納米粒子加入細(xì)胞內(nèi)；以可見光照射細(xì)胞，從而使摻氮石墨型碳納米粒子產(chǎn)生熒光。

本發(fā)明所揭露的導(dǎo)電材料包含以前述的方法制作的摻氮石墨型碳納米粒子。

本發(fā)明所揭露的紅外線發(fā)射裝置包含以前述的方法制作的摻氮石墨型碳納米粒子以及用以照射摻氮石墨型碳納米粒子的紫外光源。

經(jīng)由微波加熱碳源化合物與氮源化合物的混合物以合成摻氮石墨型碳納米粒子，并且還能利用調(diào)整碳源化合物的質(zhì)量與氮源化合物的質(zhì)量以改變合成的摻氮石墨型碳納米粒子的氮原子數(shù)量、氮原子種類以及晶格結(jié)構(gòu)。借此，本發(fā)明所提供的摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法可精確地控制摻氮石墨型碳納米粒子的物化特性，例如電阻率和光激發(fā)熒光強(qiáng)度等。因此，以本發(fā)明所揭露的摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法合成的摻氮石墨型碳納米粒子能廣泛地應(yīng)用。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法的示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的摻氮石墨型碳納米粒子的合成方法的步驟流程圖。