[發明專利]激光燒蝕制備碳點的方法及該碳點與銀納米顆粒的復合物在SERS的應用

有效

• 申請號: 202110431044.X
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113336218B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 周銳;陳志斌;李龍凡
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C01B32/15
• 分類號: C01B32/15;G01N21/65;B22F1/054;B22F9/04;B82Y15/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;秦彥蘇

1.一種激光燒蝕制備碳點的方法，其特征在于：在超聲振蕩條件下，用激光對分散在濃度為0.04～1 M的堿性溶液中的碳材料進行燒蝕，隨后分離獲取所述碳點，所述碳點的尺寸小于10 nm；所述碳材料包括活性炭粉末、石墨粉或煤炭中的至少一種；激光的波長為1064nm、脈寬為50～180 ns、頻率為20～100 kHz、功率為15～40 W，燒蝕時間為20～50 mins。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述堿性溶液的濃度為0.4～0.6 M。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述超聲振蕩條件的溫度為40～60 ℃，振蕩時間為40～60 mins；所述分離獲取的步驟包括離心，離心速度為8000～15000 rpm，離心時間為5～15 mins；所述分離獲取的步驟還包括透析，采用再生纖維素膜透析袋，pH穩定范圍在5～9，截留分子量為500～3500 DA，透析時間為24～48 h。

4.一種碳點與銀納米顆粒復合物在SERS中的應用，其特征在于：所述復合物由碳點與銀納米顆粒攪拌溶解后混合而得；所述碳點根據權利要求1至3中任一項所述的方法所制備得到，所述碳點的表面有缺陷中心以及含氧官能團；所述銀納米顆粒通過以下方法制備得到：用激光對置于表面活性劑溶液中的銀靶進行燒蝕，隨后分離獲取所述的銀納米顆粒，為立方體銀納米顆粒；激光的波長為1064 nm、脈寬為50～180 ns、頻率為20～100 kHz、功率為15～40 W，燒蝕時間為20～50 mins。

5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于：所述碳點與銀納米顆粒攪拌的速率為60～80 rpm，攪拌溫度為40～60 ℃，攪拌時間為20～30 mins。

6.一種利用碳點與銀納米顆粒復合物進行SERS測試的方法，其特征在于：所述復合物由碳點與銀納米顆粒攪拌溶解后混合而得；所述碳點根據權利要求1至3中任一項所述的方法所制備得到，所述碳點的表面有缺陷中心以及含氧官能團；所述銀納米顆粒通過以下方法制備得到：用激光對置于表面活性劑溶液中的銀靶進行燒蝕，隨后分離獲取所述的銀納米顆粒，為立方體銀納米顆粒；激光的波長為1064 nm、脈寬為50～180 ns、頻率為20～100kHz、功率為15～40 W，燒蝕時間為20～50 mins；將所述碳點與銀納米顆粒復合物滴在基底上，選用化學試劑作為檢測探針，進行SERS測試；所述基底包括硅片、聚二甲基硅氧烷PDMS或金屬中的至少一種；所述化學試劑包括對氨基苯硫酚、羅丹明、孔雀石綠或4-甲基苯硫酚中的至少一種；所述SERS測試的條件包括：顯微共焦拉曼光譜儀激光波長為532 nm、功率為0.1～10 mW、溫度為15～30 ℃。