[發明專利]一種利用垃圾滲濾液膜濃縮液制備碳量子點及其檢測鈀離子的方法

在審

• 申請號: 202211072952.5
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115820248A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 裴元生;高爍程;張浩
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;G01N21/64;B82Y20/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用垃圾滲濾液膜濃縮液制備碳量子點的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、量取10-20mL垃圾滲濾液膜濃縮液于聚四氟乙烯內襯中，之后再向聚四氟乙烯內襯中加入0.5-2g鈍化劑以輔助水熱法合成碳量子點，再超聲5-15min，得到均勻分散的溶液。

步驟2、將上述溶液置于100mL反應釜中，在溫度100-300℃下，使用馬弗爐加熱1-9h，待反應釜自然冷卻后取出。

步驟3、將冷卻后的上述溶液經過微孔水系濾膜以除去大分子雜質，然后放入透析袋在去離子水中純化透析20-30h以除去小分子和鹽雜質。

步驟4、取上述透析袋內溶液轉移至圓底燒瓶中，采用旋轉蒸發儀濃縮1-3h，得到以垃圾滲濾液膜濃縮液為原料制備的碳量子點溶液，之后將該溶液冷凍干燥1-2d，得到棕色的碳量子點粉末。

2.根據權利要求1中所述的碳量子點制備方法，其特征在于，所述鈍化劑為聚乙二醇、乙二胺四乙酸、丙烯酰胺和丙烯醇中的任意一種，分子量選用1000-5000型中任意一種。

3.根據權利要求1中所述的碳量子點制備方法，其特征在于，所述透析袋截留分子量為1000-3000。

4.根據權利要求1中所述的碳量子點制備方法，其特征在于，所述微孔水系濾膜的孔徑為0.1-0.5μm。

5.根據權利要求1中所述的碳量子點制備方法，其特征在于，所述旋轉蒸發儀的轉速為40-60r/min，加熱溫度為50-70℃。

6.本發明同時提供一種碳量子點檢測Pd²⁺的方法，其特征和步驟為：

步驟1、配置不同pH值的緩沖液，在相同質量的碳量子點粉末中加入不同pH值的緩沖液，通過檢測熒光強度來得到碳量子點的最佳pH。

步驟2、取0.1-0.5g碳量子點粉末，加入pH緩沖液10-30mL，超聲5-15min后獲得熒光探針溶液。

步驟3、分別在所述熒光探針溶液中加入不同濃度的Pd²⁺標準溶液并用熒光分光光度計檢測，因為Pd²⁺可以使碳量子點的熒光性能發生明顯的變化甚至猝滅，所以可以根據所得的熒光光譜圖來判斷溶液中是否含有Pd²⁺。

7.根據權利要求6中所述的檢測方法，其特征在于，所述pH緩沖液為BR緩沖液、磷酸鹽緩沖液、乙酸-乙酸鈉緩沖液、硼砂緩沖液中的任意一種。

8.根據權利要求6中所述的檢測方法，其特征在于，所述碳量子點的最佳pH值為5-7之間。

9.根據權利要求6中所述的檢測方法，其特征在于，加入的Pd²⁺標準溶液濃度為0-200μmol/L。