一种多色荧光手性碳量子点的制备方法

本发明涉及一种以甘蔗糖蜜和苯二胺为碳源，手性酪氨酸为手性源来制备多色荧光手性碳量子点的方法，属于量子点制备及应用领域。

背景技术：

1、手性碳量子点作为新型荧光碳纳米材料，因具有易制备、荧光性能优异、无毒和易功能化等优势，成为新一代光学功能材料。在传感器、手性识别和led等领域展现出巨大的应用前景。现有制备的手性碳量子点多是蓝色发光，长波长发射和荧光波长调控仍然难以实现，而且合成工艺复杂，工艺条件可控性不强，从而限制了手性碳量子点的进一步应用。

2、因此，需要开发一种成本低廉，制备工艺简单，而且能实现荧光波长调控的多色荧光手性碳量子点的制备方法，用来拓展手性荧光碳量子点的应用领域。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中难以实现手性碳量子点的长波长荧光发射和荧光波长调控以及制备工艺复杂、工艺条件可控性不强等缺点，提供一种多色荧光手性碳量子点的制备方法。所述制备方法能够实现手性碳量子点的荧光调控，制备工艺简单，工艺条件容易控制，成本低廉，制备得到的多色荧光手性碳量子点不仅继承了手性性质而且实现了长波长发射和荧光波长调控。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、1.一种多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

4、（1）将0.01~0.35g甘蔗糖蜜分别溶于6ml超纯水中，进行超声和离心后取上清液。

5、（2）取0.1~0.4g苯二胺（邻苯二胺或间苯二胺）和0.1~0.4g的手性酪氨酸（l-酪氨酸或d-酪氨酸）溶于6-14ml超纯水中，再加入1ml（含量为95.0%~98.0%）的h2so4，混合均匀。

6、（3）取步骤（1）所述上清液20μl~6ml分别加入步骤（2）中，最后将混合溶液转移至聚四氟乙烯内衬中，并装入反应釜不锈钢外套中，将反应釜置于烘箱中在160~200℃下水热反应1~5h，所得液体经过过滤并透析后，即可得到多色荧光手性碳量子点。

7、控制反应温度、时间、苯二胺与手性酪氨酸的摩尔比，以及甘蔗糖蜜的加入量是合成多色荧光手性碳量子点的关键步骤。通过多次研究发现，当苯二胺和甘蔗糖蜜的质量比分别为1:1、2:3和1:600，苯二胺和手性酪氨酸的摩尔比为2.5:1.0，温度在200℃，时间在2h，能制备出蓝色、绿色和红色荧光的手性碳量子点，不仅能够继承前驱体的手性性质，且实现了荧光波长的调控，能应用于荧光传感器和led中。

技术特征：

1.一种多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

2.根据权利要求1所述多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述溶剂a为超纯水。

3.根据权利要求1所述多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于，述苯二胺可以是邻苯二胺和间苯二胺。

4.根据权利要求1所述多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于，所述手性酪氨酸可以是l-酪氨酸和d-酪氨酸。

5.根据权利要求1所述多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于，步骤（2）中加入的苯二胺和l-酪氨酸在混合溶液中的摩尔比为2.5:1.0。

6.根据权利要求1所述多色荧光手性碳量子点的制备方法，其特征在于，步骤（3）中苯二胺和甘蔗糖蜜在混合溶液中的质量比为1:1~1:600。

技术总结
本发明涉及一种多色荧光手性碳量子点的制备方法。所述制备方法包括如下步骤：（1）、将0.01~0.35g甘蔗糖蜜分别溶于溶剂A，进行超声和离心后取上清液，所述溶剂A为超纯水；（2）、取0.1~0.4g苯二胺（邻苯二胺或间苯二胺）和0.1~0.4g的手性酪氨酸溶于6~14mL溶剂A，再加入1mL（含量为95.0%~98.0%）H<subgt;2</subgt;SO<subgt;4</subgt;，混合均匀。（3）、取步骤（1）所述上清液20μL~6mL分别加入步骤（2）中，最后将混合溶液转移至聚四氟乙烯内衬中，并装入反应釜不锈钢外套中，将反应釜置于烘箱中在160~200℃下水热反应1~5h，所得液体经过过滤并且透析后，即可得到多色荧光手性碳量子点。本发明提供的多色荧光手性碳量子点的制备方法成本低廉，步骤简单，并可作为潜在的纳米发光材料应用于荧光传感器和LED。

技术研发人员：覃爱苗,凡新刚,蒋丽,廖东亮,张丽,廖雷
受保护的技术使用者：桂林理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15