论文部分内容阅读
本工作以L-抗坏血酸(L-AA)为碳源，以有机硅单体N-(β-氨乙基)-γ氨丙基三乙氧基硅烷(KH791)作为催化剂、稳定剂和钝化剂，在水和乙醇的混合溶液中采用一步法制备出高质量的荧光碳量子点，KH791对碳量子点的形成具有明显的促进作用，并有效阻止碳量子点的团聚。制备的CDs的粒径分布相对均匀，在3-4nm之间，晶格间距为0.204和0.173nm，分别对应石墨碳的102面和004面(Fig.1)。碳量子点表面的KH791水解后产生大量的羟基，从而诱导碳量子点之间在溶液中通过氢键产生自组装现象。从低分辨TEM照片(Fig.1a)上可以看出，CDs主要以几十个到几百个碳点组装的形式存在，且碳点之间并没有团聚;从原子力显微镜照片可以明显看到碳量子点的自组装效应(Fig.1d)，从高度图可以看出，组装体是由多个高低不同的碳量子点组成，而单个碳量子点的粒径跟组装体的高度相近，说明碳量子点是单层自组装。当除去溶剂后未参与反应的KH791和碳量子点表面的羟基水解缩合，形成无机-有机聚合物复合材料，可以通过旋涂成膜或者利用模具成型，由于硅树脂具有很好的热稳定性和化学稳定性，并具有良好的机械性能，一方面可以保护碳量子点在干燥状态下的性能不受外部环境的干扰，另一方使碳量子点成型加工更加灵活，扩展了碳量子点的应用领域。