石墨烯量子点、其复合材料及其制备方法_5

文档序号:9692431阅读:来源:国知局
C中至少一个的系统"将包括但不限于有一个单独A的系统、单 独B的系统、单独C的系统、A和B的系统、A和C的系统、B和C的系统、和/或A,B和C的系统等)。 在使用与"A,B或C等中至少一个"类似表述的这些情况下,通常这样的结构用于本领域技术 人员能理解该描述的情况(例如,"具有A,B或C中至少一个的系统"将包括但不限于有一个 单独A的系统、单独B的系统、单独C的系统、A和B的系统、A和C的系统、B和C的系统、和/或A,B 和C的系统等)。本领域技术人员可进一步理解的是,无论在说明书、权利要求书或附图中, 几乎所有表示两个或多个可选术语的间隔词和/或短语应该理解为涵盖包括一个术语、任 一术语或两个术语的可能性。例如,短语"A或B"应理解至包括"A"或"B"或"A和B"的可能性。
[0094] 另外,当本公开的特征或方面以马库什组的方式描述时,本领域技术人员将认识 到,本公开内容也因此描述了马库什组的任何单个成员或成员的亚组。
[0095] 如本领域技术人员理解,对于任何和所有目的,例如在提供书面描述时,本文公开 的所有范围还包括任何和所有可能的子范围和子范围的组合。任何所列范围可以容易地认 为是充分描述该范围并使该范围被分解为至少相等的二分之一、三分之一、四分之一、五分 之一、十分之一等。作为一个非限制性实例,本文所讨论的每个范围可易于分解为下部三分 之一、中间三分之一和上部三分之一等。本领域技术人员还可以理解的是,所有语言例如 "高达"、"至少"、"大于"、"小于"等包括所提到的数量,并且是指随后可分解为上述子范围 的范围。最后,如本领域技术人员所理解的,范围包括每个单独的成员。因此,例如,具有1至 3个对象的组是指具有1个对象,2个对象或3个对象的组。相似的是,具有1-5个对象的组是 指具有1个对象、2个对象、3个对象、4个对象或5个对象的组。
[0096] 虽然本文已经公开了各种方面和实施方案,但其他方面和实施方案对本领域技术 人员显而易见。本文所公开的各种方面和实施方案是为了说明的目的,并不意图进行限制, 真正的范围和实质由权利要求标示。
[0097] 本领域的技术人员将理解的是,对于本文公开的该过程和其它过程以及方法,在 过程和方法中执行的功能可以以不同顺序进行。另外,所列出的步骤和操作仅作为例子提 供,而一些步骤和操作可以是可选的,并结合为更少的步骤和操作,或拓展为额外的步骤和 操作,而不脱离所公开的实施方式的本质。
[0098] 本领域的技术人员将理解的是,对于本文公开的该过程和其它过程以及方法,在 过程和方法中执行的功能可以以不同顺序进行。另外,所列出的步骤和操作仅作为例子提 供,而一些步骤和操作可以是可选的,并结合为更少的步骤和操作,或拓展为额外的步骤和 操作,而不脱离所公开的实施方式的本质。
[0099] 表1-D-带、G-带和D-带与G-带的强度比(ID/IG)总结
【主权项】
1. 一种零维石墨烯量子点(0-DGQD)的制备方法,所述方法包括: 将氧化石墨(GO)放置在炉内; 以惰性气体吹扫所述炉; 将氢(H2)引入所述炉中; 在氢(H2)存在下在约200°C加热所述GO;和 冷却所述炉至室温。2. 如权利要求1所述的方法,其中,所述惰性气体是氩(Ar)。3. 如权利要求2所述的方法,其中,以氩吹扫所述炉约15分钟。4. 如权利要求1所述的方法,其中,以惰性气体吹扫所述炉在约20°C至约30°C的温度进 行。5. 如权利要求1所述的方法,所述方法还包括将0-DGQD分散在水中并透析,以将纯0-D GQD与未反应的GO分尚。6. 如权利要求1所述的方法,其中,所述在200°C加热进行至少30分钟。7. 如权利要求1所述的方法,其中,所述氧化石墨是官能化氧化石墨(f-GO)。8. 如权利要求7所述的方法,其中,所述氧化石墨是表面钝化的官能化氧化石墨(f-GO PEG)〇9. 如权利要求8所述的方法,其中,所述表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)在声波 处理下制造。10. 如权利要求1所述的方法,其中,所述0-DGQD是水溶性的。11. 如权利要求1所述的方法,其中,所述〇-DGQD在暴露于UV光时发射蓝光。12. 如权利要求1所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。13. 如权利要求8所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。14. 如权利要求1所述的方法,其中,在实施权利要求1所述的方法之前,将用于制备所 述零维石墨稀量子点(0-DGQD)的所述氧化石墨在加热的真空烘箱中干燥。15. 如权利要求14所述的方法,其中,所述加热的真空烘箱保持在50°C。16. -种零维石墨烯量子点(0-DGQD)的制备方法,所述方法包括: 提供包含干燥氧化石墨(GO)的组合物;和 以聚焦太阳辐射处理所述GO。17. 如权利要求16所述的方法,其中,所述方法还产生二维石墨烯片。18. 如权利要求16所述的方法,所述方法还包括将所述0-DGQD分散在水中并透析以分 尚0_0GQD。19. 如权利要求16所述的方法,其中,在以太阳辐射处理之前将所述GO放置在具有透明 盖的陪替式培养皿中。20. 如权利要求16所述的方法,其中,所述氧化石墨是官能化氧化石墨(f-GO)。21. 如权利要求20所述的方法,其中,所述氧化石墨是表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)〇22. 如权利要求20所述的方法,其中,所述表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)在声 波处理下制造。23. 如权利要求21所述的方法,其中,所述0-DGQD是水溶性的。24. 如权利要求16所述的方法,其中,所述0-DGQD在暴露于UV光时发射蓝光。25. 如权利要求16所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。26. 如权利要求21所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。27. 如权利要求16所述的方法,其中,在实施权利要求16所述的方法之前,将所述干燥 氧化石墨(GO)在加热的真空烘箱中干燥。28. 如权利要求27所述的方法,其中,所述加热的真空烘箱保持在50°C。29. -种零维石墨烯量子点(0-DGQD)的制备方法,所述方法包括: 将氧化石墨(GO)干燥;和 将干燥氧化石墨(GO)减压加热至约200°C。30. 如权利要求29所述的方法,其中,所述方法还产生二维石墨烯片。31. 如权利要求29所述的方法,所述方法还包括将所述0-DGQD分散在水中并透析以分 尚0_0GQD。32. 如权利要求29所述的方法,其中,所述减压为约10_3mbar。33. 如权利要求29所述的方法,其中,所述GO容纳在具有玻璃盖的容器中。34. 如权利要求29所述的方法,其中,所述氧化石墨是官能化氧化石墨(f-GO)。35. 如权利要求34所述的方法,其中,所述氧化石墨是表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)〇36. 如权利要求35所述的方法,其中,所述表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)在声 波处理下制造。37. 如权利要求35所述的方法,其中,所述0-DGQD是水溶性的。38. 如权利要求29所述的方法,其中,所述0-DGQD在暴露于UV光时发射蓝光。39. 如权利要求29所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。40. 如权利要求35所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。41. 如权利要求29所述的方法,其中,在实施权利要求29所述的方法之前,将所述干燥 氧化石墨(GO)在加热的真空烘箱中干燥。42. 如权利要求41所述的方法,其中,所述加热的真空烘箱保持在50°C。43. -种零维石墨烯量子点(0-DGQD)和一维碳纳米管(1-DCNT)的复合材料的制备方 法,所述方法包括: 将氧化石墨(GO)和MnNi3的混合物放置在炉中; 以惰性气体吹扫所述炉; 将氢(H2)引入所述炉中; 在氢存在下加热所述混合物至约200°C约5分钟; 加热所述混合物至约700°C; 引入乙炔至所述炉中;和 冷却所述炉至室温。44. 如权利要求43所述的方法,其中,所述惰性气体是氩(Ar)。45. 如权利要求43所述的方法,其中,以氩吹扫所述炉约15分钟。46. 如权利要求43所述的方法,其中,以惰性气体吹扫所述炉在约20°C至约30°C的温度 进行。47. 如权利要求43所述的方法,其中,将混合物与乙炔加热约20分钟。48. 如权利要求43所述的方法,其中,方法还产生二维石墨烯片。49. 如权利要求43所述的方法,所述方法还包括将0-DGQD分散在水中并透析以分离0-DGQD〇50. 如权利要求43所述的方法,其中,将干燥氧化石墨(GO)和MnNi3磨碎。51. 如权利要求43所述的方法,其中,所述氧化石墨是官能化氧化石墨(f-GO)。52. 如权利要求51所述的方法,其中,所述氧化石墨是表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)〇53. 如权利要求51所述的方法,其中,所述表面钝化的官能化氧化石墨(f-GOPEG)在声 波处理下制造。54. 如权利要求52所述的方法,其中,所述0-DGQD是水溶性的。55. 如权利要求43所述的方法,其中,所述0-DGQD在暴露于UV光时发射蓝光。56. 如权利要求52所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。57. 如权利要求43所述的方法,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。58. 如权利要求43所述的方法,其中,在实施权利要求43所述的方法之前,将所述干燥 氧化石墨(GO)在加热的真空烘箱中干燥。59. 如权利要求58所述的方法,其中,所述加热的真空烘箱保持在50°C。60. -种包含0-DGQD的组合物,其中,所述0-DGQD的平均尺寸为约2.2+/-lnm,并且其 中所述0-DGQD吸收UV光并发射蓝光。61. 如权利要求60所述的组合物,所述组合物具有在约268nm的电磁波长的吸收峰、约 440-450nm的峰发射波长和约31Onm的峰激发波长。62. 如权利要求60所述的组合物,所述组合物还包括二维石墨烯片。63. 如权利要求60所述的组合物,其中,所述0-DGQD是官能化的氧化石墨(f-GO)O-D GQD〇64. 如权利要求63所述的组合物,其中,所述0-DGQD是表面钝化的官能化氧化石墨^-GOPEG)〇-DGQD。65. 如权利要求64所述的组合物,其中,所述0-DGQD是水溶性的。66. 如权利要求60所述的组合物,其中,所述0-DGQD在暴露于UV光时发射蓝光。67. 如权利要求60所述的组合物,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。68. 如权利要求64所述的组合物,其中,所述0-DGQD是生物相容性的。
【专利摘要】描述了基于对表面钝化的官能化氧化石墨(f-GO?PEG)进行剥脱/缩减而合成零维GQD的程序。该合成程序可包括利用聚焦太阳辐射并且在真空下,在氢气存在下剥脱/缩减f-GO?PEG。
【IPC分类】C01B31/04
【公开号】CN105452163
【申请号】CN201480045241
【发明人】R·孙达拉, T·T·贝比, A·卡尼约
【申请人】印度马德拉斯理工学院
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年8月14日
【公告号】US20160207775, WO2015022661A2, WO2015022661A3
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