【CN109777412A】一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用【专利】
荧光碳点的制备及应用
荧光碳点的制备及应用1、荧光碳点的制备荧光碳材料是一种典型的无机荧光纳米材料，为目前热点研究的功能纳米材料之一。
荧光碳点指的是一种尺寸小于10 nm的零维纳米材料，其中碳元素采用sp2杂化，并可进行N、P、O、S等元素的掺杂。
通过调节荧光碳点的尺寸大小、元素组成和表面结构，可制备出不同发光特性的荧光碳点。
荧光碳点的制备分为“自上而下”法和“自下而上”法。
“自上而下”法是指用电解、激光刻蚀等方法，将块状石墨粉碎成纳米尺寸的荧光碳点，“自下而上”法是指以有机物为前驱体，在高温条件下合成荧光碳点。
相较于“自上而下”的合成方法，“自下而上”法具有简单、快捷、产率高的优势，应用于本科生实验，可重复性强、成功率高，故本实验采用“自下而上”法，即以有机物柠檬酸、柠檬酸铵、尿素和多乙烯多胺作为前驱体，分别制备蓝色荧光碳点(BC-dot)和氮掺杂的绿色荧光碳点(GC-dot)2、发射原理荧光碳材料是一种典型的无机荧光纳米材料，为目前热点研究的功能纳米材料之一。
荧光碳点指的是一种尺寸小于10 nm的零维纳米材料，其中碳元素采用sp2杂化，并可进行N、P、O、S等元素的掺杂。
通过调节荧光碳点的尺寸大小、元素组成和表面结构，可制备出不同发光特性的荧光碳点。
荧光碳点的制备分为“自上而下”法和“自下而上”法。
“自上而下”法是指用电解、激光刻蚀等方法，将块状石墨粉碎成纳米尺寸的荧光碳点，“自下而上”法是指以有机物为前驱体，在高温条件下合成荧光碳点。
相较于“自上而下”的合成方法，“自下而上”法具有简单、快捷、产率高的优势，应用于本科生实验，可重复性强、成功率高，故本实验采用“自下而上”法，即以有机物柠檬酸、柠檬酸铵、尿素和多乙烯多胺作为前驱体，分别制备蓝色荧光碳点(BC-dot)和氮掺杂的绿色荧光碳点(GC-dot)3、量子产率荧光量子产率是表示物质发射荧光的能力的一个基本参数，指的是荧光物质吸光后所发射的荧光的光子数与吸收的激发光的光子数的比值，可采用绝对法和相对法测定，用Yf表示：Yf=发射的光量子数吸收的光量子数Yf=发射的光量子数吸收的光量子数(1)本实验采用相对法测定荧光碳点的荧光量子产率，即以罗丹明6G(R6G)的乙醇溶液作为本实验的参比物质。
【CN109777412A】一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910218431.8(22)申请日 2019.03.21(71)申请人 山西大学地址 030006 山西省太原市小店区坞城路92号(72)发明人 高艺芳 张慧琳 焦媛 刘洋 杨振华 双少敏 董川 (74)专利代理机构 太原市科瑞达专利代理有限公司 14101代理人 刘宝贤(51)Int.Cl.C09K 11/65(2006.01)B82Y 20/00(2011.01)B82Y 40/00(2011.01)G01N 21/64(2006.01)C01B 32/15(2017.01)(54)发明名称一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用。
碳点制备步骤：1)将称取一定质量的菠菜液的固体粉末溶解在二次水中，然后向溶液中加入乙二胺，充分搅拌，超声得到澄清溶液；菠菜液的固体粉末、二次水和乙二胺的质量比为5-20：100：8-10；2)将上述溶液转移至水热反应釜中，在120℃下反应8h；3)取出反应釜，自然冷却，过滤去除不溶物得到澄清的溶液，通过500-1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理1天，每隔4小时换一次水，即得到纯净的碳点的水溶液；4)将上述水溶液冷冻干燥后得到目标碳点。
本发明制备方法简单，原料来源广泛，所得碳点光学性质稳定，生物相容性好，该碳点可用于比率荧光连续检测Pb 2+和PPi，也可用于纸质传感检测Pb 2+和PPi。
权利要求书1页 说明书3页 附图4页CN 109777412 A 2019.05.21C N 109777412A1.一种双发射荧光碳点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将称取一定质量的菠菜液的固体粉末溶解在二次水中，然后向溶液中加入乙二胺，充分搅拌，超声得到澄清溶液；菠菜液的固体粉末、二次水和乙二胺的质量比为5-20：100：8-10；2)将上述溶液转移至水热反应釜中，在120℃下反应8h；3)取出反应釜，自然冷却，过滤去除不溶物得到澄清的溶液，通过500-1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理1天，每隔4小时换一次水，即得到纯净的碳点水溶液；4)将上述碳点水溶液冷冻干燥后得到目标碳点。
一种可调谐双发射荧光碳点、制备方法及应用[发明专利]
![一种可调谐双发射荧光碳点、制备方法及应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/c123be0de009581b6ad9eb49.png)
专利名称：一种可调谐双发射荧光碳点、制备方法及应用专利类型：发明专利
发明人：谭克俊,朱盼盼
申请号：CN201910803566.0
申请日：20190828
公开号：CN110511751A
公开日：
20191129
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明保护一种可调谐的双发射荧光碳点、制备方法及应用，其由钙黄绿素、氢氧化钠和乙醇溶剂通过溶剂热法合成得到，钙黄绿素和氢氧化钠的物质的量之比为1:12.5‑50，乙醇溶剂的加入量使得钙黄绿素的质量浓度等于0.02mol/L，合成温度170‑190℃，合成2‑12h。
所述双发射荧光碳点在波长250‑400nm激发范围内，可发射出两处明显的荧光发射峰，分别位于可见光区的蓝色波段和绿色波段。
该制备方法简单易操作，原料廉价环保，所得碳点的双发射荧光峰强度可通过改变NaOH量或合成时间而达到可控调整目的，所述的双发射荧光碳点结合荧光染料RhB可用于检测细胞内pH值。
申请人：西南大学
地址：400715 重庆市北碚区天生路2号
国籍：CN
代理机构：重庆华科专利事务所
代理人：康海燕
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一种荧光碳点的制备方法[发明专利]
![一种荧光碳点的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b717ad12ae45b307e87101f69e3143323968f5e2.png)
(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.08.13C N 103981531A (21)申请号 201410241942.9(22)申请日 2014.06.03C25B 1/00(2006.01)C01B 31/02(2006.01)B82Y 40/00(2011.01)(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人孙秋 李景波 宋英 刘志锴(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109代理人侯静(54)发明名称一种荧光碳点的制备方法(57)摘要一种荧光碳点的制备方法，本发明涉及荧光碳点的制备方法。
本发明要解决现有碳点制备方法产率低、操作复杂、碳点粒径分布不均及碳点荧光稳定性差的问题。
方法：一、预处理；二、液相等离子放电，即得到荧光碳点粉体。
本发明制备的碳点荧光稳定，碳点粒径分布均匀，放电时间增加会导致碳点产率增加，适合碳点的工业化生产，设备简单、操作方便。
本发明用于一种荧光碳点的制备。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书5页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书5页 附图3页(10)申请公布号CN 103981531 A1/1页1.一种荧光碳点的制备方法，其特征在于一种荧光碳点的制备方法是按照以下步骤进行的：一、预处理：使用300目～1200目砂纸将阀金属进行打磨处理，得到打磨后的阀金属，然后在超声频率为30KHz ～59KHz 下，将打磨后的阀金属放入丙酮中进行超声清洗3min ～5min ，得到预处理后的阀金属；二、液相等离子放电：将预处理后的阀金属置于装有硝酸铝乙醇电解液的不锈钢槽体中，以不锈钢槽体为阳极、以阀金属为阴极，然后以脉冲电源为电源在电解池两端外加400V ～550V 的电压，并在电压为400V ～550V 及温度为20℃～40℃的条件下，液相等离子放电90min ～120min ，得到黄棕色电解液，然后在温度为40℃～70℃下，蒸发黄棕色电解液中的溶剂，并加入蒸馏水过滤、渗析及烘干，即得到荧光碳点粉体；所述的硝酸铝乙醇电解液的浓度为10g/L ～40g/L 。
一种碳点荧光示踪剂的制备方法及其应用[发明专利]
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011620486.0(22)申请日 2020.12.30(71)申请人 河南清水源科技股份有限公司地址 459000 河南省焦作市济源市轵城镇207国道东侧正兴玉米公司北邻申请人 陕西安得科技实业有限公司(72)发明人 袁小静 姚金钱 敬元元 薛测产 张子琦 马高奇 张鑫 (74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350代理人 党桃桃(51)Int.Cl.C01B 32/15(2017.01)C09K 11/65(2006.01)G01N 21/64(2006.01)C02F 5/00(2006.01)C23F 11/08(2006.01)C02F 103/02(2006.01)(54)发明名称一种碳点荧光示踪剂的制备方法及其应用(57)摘要本发明属于工业水处理技术领域，具体涉及一种碳点荧光示踪剂的制备方法及其应用。
所述碳点荧光示踪剂的制备方法，包括如下步骤：将柠檬酸和磷酸盐混合并研磨呈粉末状，然后将粉末状原料置于容器中进行高温加热反应，反应结束后冷却至室温，然后向容器中加入超纯水并搅拌溶解，经抽滤除掉不溶杂质，最后使用透析袋进行透析提纯，即可得到碳点荧光示踪剂，所得到的碳点荧光示踪剂在循环冷却水中应用。
本发明方法所采用的原料成本低廉，制备方法简单快速，合成的碳点绿色环保、无污染且具有高的荧光强度和良好缓蚀性能。
本发明不仅丰富了荧光示踪剂的种类，而且拓宽了碳点的应用领域，为其发展提供的新的方向。
权利要求书1页 说明书5页 附图3页CN 112811412 A 2021.05.18C N 112811412A1.一种碳点荧光示踪剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将柠檬酸和磷酸盐混合并研磨呈粉末状，然后将粉末状原料置于容器中进行高温加热反应，反应结束后冷却至室温，然后向容器中加入超纯水并搅拌溶解，经抽滤除掉不溶杂质，最后使用透析袋进行透析提纯，即可得到碳点荧光示踪剂。
荧光碳点的制备和性质及其应用研究进展
荧光碳点的制备和性质及其应用研究进展一、本文概述荧光碳点，作为一种新兴的碳纳米材料，近年来在科研领域引起了广泛关注。
由于其独特的光学性质、良好的生物相容性、易于表面功能化以及出色的稳定性，荧光碳点在生物成像、药物递送、传感器以及光电器件等领域展现出巨大的应用潜力。
本文旨在全面概述荧光碳点的制备方法、基本性质以及最新的应用研究进展。
我们将首先介绍荧光碳点的合成策略，包括自上而下和自下而上的主要方法，并讨论其结构、光学特性及稳定性等基本性质。
接着，我们将综述荧光碳点在生物成像、药物递送、传感器、光电器件等领域的应用案例和最新研究进展。
通过本文的阐述，我们期望能够为读者提供一个关于荧光碳点全面而深入的了解，为其在科研和实际应用中的进一步发展提供有益的参考。
二、荧光碳点的制备方法荧光碳点（Carbon Dots，简称CDs）作为一种新兴的纳米材料，因其独特的光学性质、良好的生物相容性和环境友好性，在生物成像、传感、光电器件等领域展现出巨大的应用潜力。
近年来，荧光碳点的制备方法得到了广泛的研究和发展。
自上而下法：自上而下法主要通过物理或化学手段将大尺寸的碳材料（如石墨、碳纳米管等）剥离或切割成纳米尺寸的碳点。
例如，激光烧蚀法就是利用高能量的激光束照射碳源，使其瞬间蒸发并冷凝形成碳点。
这种方法制备的碳点通常具有较好的结晶性和均一性，但设备成本较高，产率较低。
自下而上法：自下而上法则是通过化学反应，如热解、水热、微波等，使小分子碳源（如柠檬酸、葡萄糖等）发生碳化并聚集形成碳点。
这种方法操作简单，原料易得，因此在实际应用中更为常见。
例如，水热法就是在高温高压的条件下，使碳源发生碳化并生成碳点。
这种方法制备的碳点通常具有丰富的表面官能团，易于进行后续的修饰和功能化。
模板法：模板法是利用具有特定形貌和结构的模板材料，通过物理或化学手段将碳源填充到模板的孔道或空腔中，然后去除模板，得到具有特定形貌和结构的碳点。
这种方法可以精确控制碳点的尺寸和形貌，但制备过程较为复杂，且需要去除模板，可能引入杂质。
【CN109777407A】一种具有pH敏感性的双发射碳量子点及其有机复合薄膜、制备方法以及应用【专
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910122227.6(22)申请日 2019.02.18(71)申请人 东北林业大学地址 150000 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号(72)发明人 李伟 刘守新 刘禹杉 马春慧 吴雪云 罗沙 (74)专利代理机构 北京高沃律师事务所 11569代理人 刘奇(51)Int.Cl.C09K 11/65(2006.01)C09K 11/02(2006.01)G01N 21/64(2006.01)B82Y 20/00(2011.01)B82Y 30/00(2011.01)(54)发明名称一种具有pH敏感性的双发射碳量子点及其有机复合薄膜、制备方法以及应用(57)摘要本发明提供了一种具有pH敏感性的双发射碳量子点的制备方法，属于纳米材料技术领域。
本发明以常见有机小分子为原料，改变了传统的生产工艺，利用溶剂热反应，制得了具有pH敏感性的双发射碳量子点，发射峰分别在445和555nm，在不同的pH环境下，不仅荧光强度会变化，荧光峰位也会变化，随着pH值的增加，555nm处的发射峰会减弱，445nm处的发射峰会增强，荧光由蓝绿色变为蓝色，便于应用于pH传感器及细胞荧光成像等领域，将其同有机高分子基质复合后制得的有机复合薄膜，能够用于酸、碱性溶剂或气体的荧光传感，进而能够进行食品检测。
权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 109777407 A 2019.05.21C N 109777407A权 利 要 求 书1/1页CN 109777407 A1.一种具有pH敏感性的双发射碳量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:将有机小分子、有机氮源和反应溶剂混合，得到反应混合液；将所述反应混合液进行溶剂热反应，得到粗产物；将所述粗产物依次经过滤、旋转蒸发、水中溶解及透析，得到在紫外光激发下具有pH敏感性的双发射碳量子点。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910218431.8
(22)申请日 2019.03.21
(71)申请人 山西大学
地址 030006 山西省太原市小店区坞城路
92号
(72)发明人 高艺芳 张慧琳 焦媛 刘洋
杨振华 双少敏 董川
(74)专利代理机构 太原市科瑞达专利代理有限
公司 14101
代理人 刘宝贤
(51)Int.Cl.
C09K 11/65(2006.01)
B82Y 20/00(2011.01)
B82Y 40/00(2011.01)
G01N 21/64(2006.01)
C01B 32/15(2017.01)
(54)发明名称一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用。
碳点制备步骤：1)将称取一定质量的菠菜液的固体粉末溶解在二次水中，然后向溶液中加入乙二胺，充分搅拌，超声得到澄清溶液；菠菜液的固体粉末、二次水和乙二胺的质量比为5-20：100：8-10；2)将上述溶液转移至水热反应釜中，在120℃下反应8h；3)取出反应釜，自然冷却，过滤去除不溶物得到澄清的溶液，通过500-1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理1天，每隔4小时换一次水，即得到纯净的碳点的水溶液；4)将上述水溶液冷冻干燥后得到目标碳点。
本发明制备方法简单，原料来源广泛，所得碳点光学性质稳定，生物相容性好，该碳点可用于比率荧光连续检测Pb 2+和PPi，也可用于纸质传感检测Pb 2+
和PPi。
权利要求书1页 说明书3页 附图4页CN 109777412 A 2019.05.21
C N 109777412
A
权 利 要 求 书1/1页CN 109777412 A
1.一种双发射荧光碳点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将称取一定质量的菠菜液的固体粉末溶解在二次水中，然后向溶液中加入乙二胺，充分搅拌，超声得到澄清溶液；菠菜液的固体粉末、二次水和乙二胺的质量比为5-20：100：8-10；
2)将上述溶液转移至水热反应釜中，在120℃下反应8h；
3)取出反应釜，自然冷却，过滤去除不溶物得到澄清的溶液，通过500-1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理1天，每隔4小时换一次水，即得到纯净的碳点水溶液；
4)将上述碳点水溶液冷冻干燥后得到目标碳点。
2.如权利要求1所述的一种双发射荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述的步骤1)中菠菜液的固体粉末、二次水和乙二胺的质量比为10：100：9。
3.如权利要求1或2所述方法制备的双发射荧光碳点。
4.如权利要求3所述的双发射荧光碳点在连续检测Pb2+和PPi中的应用。
5.如权利要求3所述的双发射荧光碳点在可视纸质连续检测Pb2+和PPi中的应用。
2。