[發明專利]基于烯丙基季銨鹽配體的復合鈣鈦礦量子點及其制備方法

在審

• 申請號: 201810770523.2
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN108893104A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 王新中;謝啟飛;馬艷紅;唐飛;譚曉玲;陳熙
• 申請（專利權）人: 深圳信息職業技術學院
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/66;C07C209/00;C07C211/63
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 黃志云

1.一種復合鈣鈦礦量子點，其特征在于，包括鈣鈦礦量子點和包覆在所述鈣鈦礦量子點表面的烯丙基季銨鹽配體，所述烯丙基季銨鹽配體的分子結構如下式1所示，

所述式1中，R為碳原子數量為8-18的烷基或烯基，X^-為鹵素陰離子。

2.如權利要求1所述的復合鈣鈦礦量子點，其特征在于，所述X^-選自Cl^-、Br^-、I^-中的一種。

3.如權利要求1或2所述的復合鈣鈦礦量子點，其特征在于，所述烯丙基季銨鹽配體通過雙鍵聚合交聯形成網狀聚合物，包覆在所述鈣鈦礦量子點表面。

4.一種烯丙基季銨鹽配體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供二甲基長鏈烷胺、鹵代丙烯和反應溶劑，將所述二甲基長鏈烷胺和所述鹵代丙烯分別溶于所述反應溶劑中，配置得到二甲基長鏈烷胺溶液和鹵代丙烯溶液，其中，所述二甲基長鏈烷胺中的長鏈烷的碳原子數量為8-18；

在所述二甲基長鏈烷胺溶液加熱攪拌的條件下，加入所述鹵代丙烯溶液，反應制備得到烯丙基季銨鹽配體。

5.如權利要求4所述的烯丙基季銨鹽配體的制備方法，其特征在于，配置所述二甲基長鏈烷胺溶液的步驟中，按所述二甲基長鏈烷胺與所述反應溶劑的體積比為1:5～1:50配置；和/或

配置所述鹵代丙烯溶液的步驟中，按所述鹵代丙烯與所述反應溶劑的體積比為1:5～1:50配置。

6.如權利要求4所述的烯丙基季銨鹽配體的制備方法，其特征在于，制備所述烯丙基季銨鹽配體的步驟中，所述鹵代丙烯溶液的滴加量滿足：

所述二甲基長鏈烷胺和所述鹵代丙烯的體積比為1:1～1.5；和/或

制備所述烯丙基季銨鹽配體的步驟中，加熱攪拌使得反應體系的溫度為30-80℃，滴加完所述鹵代丙烯溶液后，保持恒定溫度±2℃繼續反應0.5-4h。

7.一種復合鈣鈦礦量子點的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供鈣鈦礦量子點的陰離子前驅體、陽離子前驅體，以及烯丙基季銨鹽配體，所述烯丙基季銨鹽配體的分子結構如下式1所示，

將所述陰離子前驅體、所述陽離子前驅體以及所述烯丙基季銨鹽配體溶于第一溶劑中制備前驅體溶液；將所述前驅體溶液分散到第二溶劑中，得到含有沉淀的鈣鈦礦量子點混懸液；向所述鈣鈦礦量子點混懸液中加入第三溶劑，混合處理促進鈣鈦礦量子點的沉淀，在轉速≥8000rpm的條件下離心處理，收集沉淀；將收集到的沉淀分散于所述第二溶劑中，混合均勻后在3000rpm≤轉速≤6000rpm的條件下，離心處理去除沉淀，收集鈣鈦礦量子點的上清液；

引發所述上清液中鈣鈦礦量子點表面配體的聚合反應，制備復合鈣鈦礦量子點。

8.如權利要求7所述的復合鈣鈦礦量子點的制備方法，其特征在于，所述第一溶劑為極性有機溶劑，選自二甲基甲酰胺、二甲亞砜、乙腈、甲醇、乙酸乙酯中的至少一種；

所述第二溶劑為非極性有機溶劑，選自甲苯、正己烷、氯仿、四氫呋喃中的至少一種；

所述第三溶劑選自丙酮、乙腈、異丙醇、正丁醇、乙醚中的至少一種。

9.如權利要求7所述的復合鈣鈦礦量子點的制備方法，其特征在于，將所述前驅體溶液分散到第二溶劑的步驟中，所述第二溶劑的量滿足：所述前驅體溶液中的第一溶劑與添加的所述第二溶劑的體積比≤1：5；

向所述鈣鈦礦量子點混懸液中加入第三溶劑的步驟中，所述第三溶劑的量滿足：所述鈣鈦礦量子點混懸液中的第二溶劑與添加的所述第三溶劑的體積比≤1：1。

10.如權利要求7-9任一項所述的復合鈣鈦礦量子點的制備方法，其特征在于，引發所述上清液中鈣鈦礦量子點表面配體的聚合反應的方法為加熱聚合或者光聚合。