[發明專利]一種碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202110866614.8
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113444517A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 劉玉菲;袁夢迪;胡永琴;張國秀;安佳
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/65;B82Y20/00;B82Y30/00;B82Y40/00;G01N21/64
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1.一種碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球，其特征在于，包括二氧化硅球和碳量子點，所述二氧化硅球呈央輻射狀，且所述二氧化硅球的表面具有氨基改性基團；所述碳量子點負載于所述二氧化硅球中。

2.根據權利要求1所述的一種碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球，其特征在于，所述二氧化硅球具有三維網絡孔道，所述三維網絡孔道的平均直徑為10nm-20nm，所述碳量子點的平均粒徑為1nm-10nm。

3.權利要求1或2所述的一種碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：提供二氧化硅球，所述二氧化硅球呈央輻射狀；

S2：提供氨基改性劑，使所述氨基改性劑與所述二氧化硅球混合，并進行反應得到第一混合液；

S3：提供碳量子點前驅體混合液，使所述碳量子點前驅體混合液與所述第一混合液混合，并進行水熱反應，即可得到所述碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球。

4.根據權利要求3所述的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

S101:提供催化劑和第一溶劑，使所述催化劑溶于第一溶劑得到第一溶液，在所述第一溶液中加入模板劑，充分混合后，加入硅源，反應后得到所述二氧化硅球。

5.根據權利要求4所述的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特征在于，所述催化劑為三乙醇胺，所述第一溶劑為水和乙醇中的至少一種，所述第一溶液的濃度為20mg/mL-30mg/mL。

6.根據權利要求4所述的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特征在于，所述模板劑包括陰離子模板劑和陽離子模板劑，所述陰離子模板劑與所述陽離子模板劑的摩爾比為0.2:1-2:1。

7.根據權利要求4所述的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特征在于，所述硅源為正硅酸乙酯，所述催化劑與所述硅源的質量比為1:93-1:62。

8.根據權利要求3所述的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特在在于，所述步驟S2中的所述氨基改性劑為3-氧基丙基三乙氧基硅烷與3-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一種溶解于醇類物質中后與氨水的混合液，所述二氧化硅球與所述氨基改性劑混合后的所述二氧化硅球的濃度為0.02g/mL-0.1g/mL。

9.根據權利要求3所述的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中的碳量子點前驅體包括碳源和氮源，所述碳源與所述氮源的摩爾比為1:1-1:3，所述碳源包括一水合檸檬酸、乙酸中的至少一種，所述氮源包括二乙烯三胺、乙二胺與三乙烯四胺中的至少一種。

10.根據權利要求1或2的碳量子點復合央輻射狀二氧化硅球的應用，其特征在于，應用領域為生物、化學物質的檢測。