石墨烯量子点的制备

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酰胺化的石墨烯量子点 解释说明概述及场景

酰胺化的石墨烯量子点 解释说明概述及场景

酰胺化的石墨烯量子点解释说明概述及场景1. 引言1.1 概述随着纳米科技的快速发展,石墨烯量子点作为一种新兴材料,引起了广泛的关注。

石墨烯量子点具有高比表面积、可调控能带结构和优异的电化学性能等特点,使其在生物医学应用、光电器件和催化剂领域展示出巨大的潜力。

然而,由于石墨烯量子点本身具有较强的亲水性和极性基团,它们往往在非极性溶剂中不稳定并易于团聚。

为了改善这些缺点,并进一步扩展其应用领域,酰胺化成为一种广泛采用的方法。

通过将酰胺基团引入到石墨烯量子点表面,可以改变其表面性质、稳定性和相容性,从而提高其在各个领域中的应用潜力。

1.2 文章结构本文将首先介绍石墨烯量子点及其特点、制备方法和表征技术。

接着详细讲解酰胺化反应的原理与机制,并阐述常用的酰胺化方法和条件。

在解释说明概述及场景部分,将重点探讨酰胺化对石墨烯量子点性质的影响、在生物医学应用中的潜力以及在光电器件中的应用前景。

最后,结论部分总结了酰胺化的石墨烯量子点的重要性和发展趋势,并展望了未来发展方向和挑战。

1.3 目的本文旨在系统地介绍酰胺化的石墨烯量子点,并深入探讨其在不同领域中的应用潜力和前景。

通过对相关研究成果进行综述和分析,希望能够为科学家们进一步理解和利用酰胺化的石墨烯量子点提供指导,促进该领域的发展与创新。

此外,本文也旨在为读者提供一个全面深入了解酰胺化技术及其应用场景的框架,并为未来进一步开展相关研究提供思路和启示。

2. 酰胺化的石墨烯量子点2.1 石墨烯量子点的介绍石墨烯量子点是一种具有纳米尺寸的二维材料,由于其特殊的结构和性质,在材料科学、化学和物理学领域引起了广泛关注。

石墨烯量子点具有优异的光电性能、可调控的能带结构以及较大的比表面积等特点,使其在能源存储、生物医学、光电器件等领域具有广阔的应用前景。

2.2 酰胺化反应原理与机制酰胺化是指将含有羧基(-COOH)的物质与胺基(-NH₂)发生缩合反应形成酰胺键(C=O-NH-)。

木质素磺酸钙-石墨烯复合量子点的制备及性能

木质素磺酸钙-石墨烯复合量子点的制备及性能

2016年第35卷第11期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·3595·化工进展木质素磺酸钙-石墨烯复合量子点的制备及性能许利娜1,黄坤1,李守海1,李梅1,夏建陵1,2(1中国林业科学研究院林产化学工业研究所,生物质化学利用国家工程实验室,国家林业局林产化学工程重点开放性实验室,生物质能源与材料重点实验室,江苏南京 210042;2中国林业科学研究院林业新技术研究所,北京 100091)摘要:木质素磺酸盐是造纸工业主要副产物之一,本文利用木质素磺酸钙和柠檬酸为原料通过绿色简便的原位反应制备木质素磺酸钙/石墨烯复合量子点,利用荧光光谱、紫外可见光谱和透射电镜等研究了复合量子点的光学性能、结构模型和对金属离子的选择性吸附性能,结果表明该复合量子点的荧光强度是石墨烯量子点的4倍多,并且复合量子点可以选择性识别Fe3+,在10~500μmol/L范围内,Fe3+的浓度与复合量子点溶液的荧光强度有良好的线性关系,可应用于Fe3+的检测。

此荧光探针制备简便,成本低廉,检测铁离子速度快,准确性高,选择性好,在离子检测方面有潜在的应用价值。

关键词:木质素磺酸钙;石墨烯量子点;荧光探针;三价铁中图分类号:S 713;O 661.1 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2016)11–3595–05DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2016.11.032Synthesis and properties of lignin/graphene quantum dots composites asfluorescent sensorXU Lina1,HUANG Kun1,LI Shouhai1,LI Mei1,XIA Jianling1,2(1Institute of Chemical Industry of Forestry Products,CAF;National Engineering Lab. for Biomass Chemical Utilization;Key and Lab. on Forest Chemical Engineering,SFA;Key Lab. of Biomass Energy and Material,Nanjing 210042,China; 2 Institute of Forest New Technology,Chinese Academy of Forestry,Beijing 100091,China)Abstract:Ligninsulfonates are byproducts of the sulfite-pulping procedure. In this paper,we prepared CSL/GQDs composites by uni-form modification the GQDs with lignosulfonate calcium(CSL)via in-situ reaction in a green and facile preparative route. This article uses fluorescence spectroscopy、UV−vis spectra and TEM to investigate the optical properties,the molecular structure and the ion detection of composites. The composites exhibit strong fluorescence emission and nice selectivity which is dramatically enhanced as high as four times that of the free GQDs. The prepared sensor allows high sensitivity and specificity toward Fe3+ analysis and presents a good linearity in range of 10—500μmol/L. Furthermore,this fluorescent probe preparation is simple,low cost,and highly sensitive and specific toward Fe3+ analysis.Key words:lignosulfonate calcium;graphene quantum dots;fluorescent sensor;Fe3+目前,煤、石油和天然气等传统化石资源在现代能源结构中扮演重要的角色。

石墨烯量子点的制备方法

石墨烯量子点的制备方法

石墨烯量子点的制备方法申请号:201410499779.6申请日:2014-09-25申请(专利权)人深圳粤网节能技术服务有限公司地址518107 广东省深圳市光明新区观光路3009号招商局光明科技园A3栋C单元501发明(设计)人张麟德张明东主分类号C01B31/04(2006.01)I分类号C01B31/04(2006.01)I C01G9/02(2006.01)I公开(公告)号104229790A公开(公告)日2014-12-24专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司 44224代理人生启(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.12.24C N 104229790A (21)申请号 201410499779.6(22)申请日 2014.09.25C01B 31/04(2006.01)C01G 9/02(2006.01)(71)申请人深圳粤网节能技术服务有限公司地址518107 广东省深圳市光明新区观光路3009号招商局光明科技园A3栋C 单元501(72)发明人张麟德 张明东(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司 44224代理人生启(54)发明名称石墨烯量子点的制备方法(57)摘要本发明涉及一种石墨烯量子点的制备方法,包括提供具有六方晶体结构、粒径为5nm ~30nm的氧化锌作为种子晶核;将单层氧化石墨烯加入溶剂中,配制氧化石墨烯的分散液,加入具有六方晶体结构的氧化锌,然后加入稳定剂,分散均匀得到胶体溶液;将胶体溶液于160℃~300℃下进行水热反应0.5h ~2h ,得到含有石墨烯量子点的悬浊液;向含有石墨烯量子点的悬浊液中加入酸使含有石墨烯量子点的悬浊液变澄清,过滤,将滤液的pH 值调节为7~8并搅拌,然后过滤,得到含有石墨烯量子点的溶液;及将含有石墨烯量子点的溶液进行萃取,然后蒸发除去萃取剂,得到石墨烯量子点的步骤。

该方法工艺较为简单,能够制备尺寸分布较窄的石墨烯量子点。

乙醇溶解石墨烯量子点固体_概述及解释说明

乙醇溶解石墨烯量子点固体_概述及解释说明

乙醇溶解石墨烯量子点固体概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文将详细介绍乙醇溶解石墨烯量子点固体的相关内容。

石墨烯量子点是一种具有特殊结构和性质的纳米材料,具有优异的光电特性和化学稳定性。

在过去几年里,人们对于石墨烯量子点的制备方法及其在各个领域中的应用潜力进行了广泛的研究。

本文首先介绍了石墨烯量子点的定义与特性,包括其在二维平面上形成的零维结构、尺寸效应引起的量子限制效应等方面。

接着,我们将详细探讨了目前常用的石墨烯量子点制备方法,包括物理法、化学还原法和电化学法等,并对这些方法的优缺点进行了比较分析。

此外,本文还介绍了乙醇溶解石墨烯量子点固体的制备与表征方法。

乙醇作为一种常见有机溶剂,具有高度助溶性和良好的相容性,在石墨烯量子点固体制备中具有重要作用。

我们将详细介绍基于乙醇的制备方法,并介绍了常用的表征技术,如透射电镜、扫描电子显微镜等。

最后,本文将探讨乙醇溶解石墨烯量子点固体在电化学和光电领域中的应用潜力。

石墨烯量子点固体作为一种新型材料,在能源存储、传感器和光电器件等领域展现出巨大的潜力。

我们将对其在这些领域中的应用进行总结和分析,并进一步探讨其与其他材料的复合应用。

通过本文的阅读,读者将全面了解乙醇溶解石墨烯量子点固体的相关内容,并对其未来发展提出展望与建议。

2. 石墨烯量子点的特性和制备方法2.1 石墨烯量子点的定义与特性石墨烯量子点是一种由石墨烯片段组成的纳米尺寸结构,其直径通常小于10纳米。

这些量子点具有许多优异的物理和化学特性。

首先,它们具有较高的比表面积,这使得它们在催化、能源存储等领域中具有广阔的应用前景。

其次,由于尺寸效应和限域效应的存在,石墨烯量子点表现出与大规模石墨烯不同的光学、电学和力学性质,例如发光性质和调控带隙能力。

此外,这些量子点还表现出较高的稳定性和可控制备性。

2.2 石墨烯量子点的制备方法目前已经开发了多种制备石墨烯量子点的方法。

常见的方法包括顶空剥离法、溶液剥离法、电化学剥离法以及穿隧准线法等。

氧化石墨烯量子点

氧化石墨烯量子点

氧化石墨烯量子点
氧化石墨烯量子点是一种新型的二维纳米材料,由单层或几层氧化石墨烯所构成,同时将氧化石墨烯的晶格尺寸限制在纳米级范围之内。

这种物质拥有许多独特的物理和化学性质,如优异的电学特性、良好的光学性能、高的化学稳定性以及热稳定性等等。

在制备氧化石墨烯量子点的方法中,主流研究较多采用的是化学氧化切割法和电化学切割法。

采用化学切割法制备的氧化石墨烯量子点粒径均匀,大小主要在1-10纳米之间,但是与化学切割法存在消耗大、环境污染严重等问题。

而采用电化学切割法则可避免这些问题,制备出的量子点大小可控,品质优良。

由于氧化石墨烯量子点的优良特性,它们在许多领域都得到了广泛的应用。

例如在生物医学领域,利用其优秀的光学性质和良好的生物相容性,可作为一种理想的荧光探针,用于生物显像和药物传递。

同时,它们也被广泛应用于能源领域,如太阳能电池、超级电容器等。

此外,由于氧化石墨烯量子点具有高的化学稳定性和热稳定性,因此在材料科学、环境科学等领域都有着广泛的应用前景。

总的来说,氧化石墨烯量子点因其特殊的物理化学性质和广阔的应用前景,已经吸引了众多科研工作者的关注。

未来,随着研究的深入进行,我们可以预见,氧化石墨烯量子点将在更多的领域发挥其独特的作用。

羟基化石墨烯量子点

羟基化石墨烯量子点

羟基化石墨烯量子点
羟基化石墨烯量子点是一种新型的纳米材料,具有很高的应用价值。

石墨烯是一种由碳原子构成的二维材料,具有很高的导电性和导热性,但由于其本身是一种零维材料,所以很难进行化学修饰。

而羟基化石墨烯量子点则是在石墨烯表面引入羟基(OH)基团,并通过化学方法将其纳米化而得到的一种新型材料。

羟基化石墨烯量子点具有很多优异的性质。

首先,它具有很高的荧光强度和稳定性,可以应用于生物成像和光电器件等领域。

其次,由于羟基化石墨烯量子点表面具有大量的羟基基团,可以与生物分子进行特异性结合,从而实现生物分子的检测和药物传递等应用。

此外,羟基化石墨烯量子点还具有良好的催化性能和光电催化性能,可以应用于催化反应和太阳能电池等领域。

目前,人们已经开展了大量的研究工作,探索羟基化石墨烯量子点的制备方法和应用领域。

制备方法主要有化学还原法、微波辐射法、水热法等。

其中,化学还原法是最为常用的制备方法。

应用领域包括生物成像、药物传递、催化反应、光电器件等。

尤其是在生物医学领域,羟基化石墨烯量子点可以用于细胞成像、肿瘤治疗、细胞修复等领域,具有很高的应用潜力。

总之,羟基化石墨烯量子点是一种具有很高应用价值的新型纳米材料。

通过不断地研究和探索,相信它将在更多的领域得到应用,并为人们的生活带来更多的便利。

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石墨烯量子点的制备
石墨烯量子点是一种具有特殊结构和性质的纳米材料,具有广泛的应用前景。

为了制备石墨烯量子点,科研人员们开展了大量的研究工作。

本文将介绍一种常见的制备方法——溶剂热法。

制备石墨烯量子点的第一步是制备石墨烯材料。

石墨烯是由碳原子组成的单层二维晶体结构,具有极高的导电性和热导率。

石墨烯的制备方法有多种,如机械剥离法、化学气相沉积法等。

其中,机械剥离法是最早被发现的方法之一,通过使用胶带对石墨进行剥离,得到单层石墨烯。

接下来,将制备好的石墨烯材料进行切割处理,使其形成纳米尺寸的石墨烯片段。

这个过程可以通过溶剂热法来实现。

溶剂热法是一种将溶剂与原料在高温下反应,形成纳米材料的方法。

在制备石墨烯量子点时,通常选择一种具有强还原性的溶剂,如乙二醇、聚乙二醇等。

将切割好的石墨烯片段与溶剂混合后,在高温下进行反应。

这个过程中,石墨烯片段会被还原成石墨烯量子点,同时溶剂中的一些有机分子也会在石墨烯表面吸附形成保护层。

这个保护层的存在可以防止石墨烯量子点的团聚和氧化。

在溶剂热法中,温度和时间是制备石墨烯量子点的两个重要参数。

通常情况下,较高的温度和较长的反应时间可以得到较小尺寸的石墨烯量子点。

此外,溶剂的选择也会对石墨烯量子点的形貌和性质产生影响。

不同的溶剂会导致不同的表面吸附分子,从而影响石墨烯量子点的尺寸和表面性质。

制备好的石墨烯量子点可以通过离心、过滤等方法进行分离和提取。

此外,还可以通过调节反应条件和添加表面活性剂等手段来控制石墨烯量子点的尺寸和形貌。

通过这些方法,可以得到具有不同尺寸和性质的石墨烯量子点。

总结起来,石墨烯量子点的制备是一个复杂而精细的过程。

溶剂热法是一种常见的制备方法,通过高温下的溶剂反应来实现石墨烯片段的切割和石墨烯量子点的形成。

制备过程中的温度、时间和溶剂选择等参数都需要精确控制,以得到所需的石墨烯量子点。

石墨烯量子点具有许多优异的性质,有着广泛的应用前景,在生物传感、光电器件、催化剂等领域具有巨大的潜力。

相信随着制备方法的不断改进和研究的深入,石墨烯量子点将在更多领域展现出其独特的价值和应用前景。

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