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碳基量子点的制备与修饰探讨 预览
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作者 郑若彤 《现代商贸工业》 2019年第12期197-198,共2页
量子点是一种在三个维度上都达到纳米级别的半导体材料。它的尺寸小于或等于激子波尔半径,因而具有明显的量子尺寸效应。这种半导体材料可以限制电子和空穴。电子与空穴复合时一部分能量以光的形式释放出来,而吸收外界能量电子则与空穴... 量子点是一种在三个维度上都达到纳米级别的半导体材料。它的尺寸小于或等于激子波尔半径,因而具有明显的量子尺寸效应。这种半导体材料可以限制电子和空穴。电子与空穴复合时一部分能量以光的形式释放出来,而吸收外界能量电子则与空穴分离,储存能量。根据这一原理可制成量子点发光二极管(QLED)。目前投入使用较多的有机半导体发光二极管(OLED)成本较低、光色对比度高、色彩丰富,但同时也存在着不稳定、污染大等缺陷。传统量子点材料因从镉、铅等中提取,等毒性大,应用率较低。而碳基量子点材料污染小,较稳定,色彩真实,并且可以通过调节材料大小决定发光颜色,具有较好的发展前途。 展开更多
关键词 量子 量子 石墨量子 修饰
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石墨烯水分散液:增强水性环氧涂料的耐蚀性 预览
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作者 季东 赵红冉 +2 位作者 丁纪恒 徐蓓玉 余海斌 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期4130-4135,共6页
高性能石墨烯增强环氧(G/EP)复合涂层制备的主要挑战是G纳米片在水性EP基体中的均匀分散,通过石墨烯量子点(GQDs)非共价键功能化成功地制备出了具有良好分散能力的G纳米片。该石墨烯(G)纳米片可用作水性EP涂层的屏蔽增强剂,并能显著改... 高性能石墨烯增强环氧(G/EP)复合涂层制备的主要挑战是G纳米片在水性EP基体中的均匀分散,通过石墨烯量子点(GQDs)非共价键功能化成功地制备出了具有良好分散能力的G纳米片。该石墨烯(G)纳米片可用作水性EP涂层的屏蔽增强剂,并能显著改善水性EP涂层的防腐性能。在3.5%NaCl水溶液中浸泡96h后,纯EP涂层的阻抗从106Ω·cm^2急剧下降105Ω·cm^2,而G/EP涂层的阻抗模量仅从107Ω·cm^2下降到106Ω·cm^2,其阻抗约提高到了近两个数量级。另外,极化曲线测试表明,G/EP涂层的防腐效率从纯EP涂层的92.3%提升至99.1%。 展开更多
关键词 石墨 石墨量子 水性环氧 防腐
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通过碳基荧光纳米探针的设计调控其亚细胞定位和生物成像
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作者 李晨晨 章康康 +8 位作者 姚晨婕 丁琳 黄雅男 尹雪莲 章俊峰 高文超 张建 吴明红 王艳丽 《中国科学:材料科学(英文版)》 CSCD 2019年第10期1496-1504,共9页
碳基荧光纳米探针在生物成像领域展现出诱人的应用前景.本文通过调节合成方法合成了一种磺酸基修饰的石墨烯量子点(SGQDs)荧光探针.该探针呈现出优异的光学和理化性能,如荧光强度高、pH稳定、表面带负电等.研究表明其发光机理主要依赖... 碳基荧光纳米探针在生物成像领域展现出诱人的应用前景.本文通过调节合成方法合成了一种磺酸基修饰的石墨烯量子点(SGQDs)荧光探针.该探针呈现出优异的光学和理化性能,如荧光强度高、pH稳定、表面带负电等.研究表明其发光机理主要依赖荧光分子发光机制.与我们之前报道的氨基化量子点A-GQDs和肿瘤细胞核靶向探针GTTN对比,该探针具有良好的生物安全性,可以在相当短的时间内即跨膜进入细胞,而GTTN在正常的体外培养条件下无法进入细胞.为此,我们探究了产生该差异的原因.结果表明,S-GQDs与A-GQDs截然不同的合成原料导致了他们的毒性差异,而S-GQDs的不稳定性则是导致其进入细胞、与GTTN明显不同的主要原因. 展开更多
关键词 肿瘤细胞核 石墨量子 生物成像 合成原料 生物安全性 体外培养条件 荧光分子 发光机制
石墨烯量子点在生物与发光材料上的应用研究 预览
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作者 孙昊一 《现代商贸工业》 2019年第12期194-195,共2页
石墨烯量子点作为一种新型无机碳纳米材料,因具有量子局限效应和边缘效应,能够表现出高电子迁移率,高光电转换率,高生物相容性、低毒性和高荧光稳定性等特性,作为新材料近几年引起广泛关注和研究。本文综述并对比了五种制备方法的优缺点... 石墨烯量子点作为一种新型无机碳纳米材料,因具有量子局限效应和边缘效应,能够表现出高电子迁移率,高光电转换率,高生物相容性、低毒性和高荧光稳定性等特性,作为新材料近几年引起广泛关注和研究。本文综述并对比了五种制备方法的优缺点,重点论述石墨烯量子点的生物应用:荧光成像、生物传感器、药物输送。及碳量子点在LED上的应用,在此基础上提出对石墨烯量子点的未来研究方向和目标的展望。 展开更多
关键词 石墨量子 制备方法 生物应用 发光材料
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石墨烯量子点的制备方法与表征技术 预览
5
作者 赵博 杨永忠 +2 位作者 白斌 张小庆 朱端旭 《广州化工》 CAS 2019年第13期27-29,40共4页
石墨烯量子点是一种尺寸少于10nm的单分散球状纳米碳材料。石墨烯量子点的独特性质使其在化学传感、生物传感、生物成像、药物输送、光动力疗法和催化等领域有巨大的潜在应用价值。常用来制备石墨烯量子点的方法分为自上而下和自下而上... 石墨烯量子点是一种尺寸少于10nm的单分散球状纳米碳材料。石墨烯量子点的独特性质使其在化学传感、生物传感、生物成像、药物输送、光动力疗法和催化等领域有巨大的潜在应用价值。常用来制备石墨烯量子点的方法分为自上而下和自下而上两种方法。石墨烯量子点的表征技术主要有扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、光致发光光谱和紫外可见光谱等。 展开更多
关键词 石墨量子 制备 表征
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纳米铝和石墨烯量子点改性的相变微胶囊的制备及特性 预览
6
作者 周宇飞 袁一鸣 +6 位作者 仇中柱 乐平 李芃 姜未汀 郑莆燕 张涛 李春莹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期932-935,共4页
本工作旨在探索石墨烯量子点及纳米铝对改善相变微胶囊热性能、悬浮液物理稳定性等特性的作用。以石蜡为芯材、三聚氰胺-甲醛-尿素树脂为壁材,采用原位聚合法制备了三个相变微胶囊样品,分别为不复合石墨烯量子点及纳米铝的样品、复合1.5... 本工作旨在探索石墨烯量子点及纳米铝对改善相变微胶囊热性能、悬浮液物理稳定性等特性的作用。以石蜡为芯材、三聚氰胺-甲醛-尿素树脂为壁材,采用原位聚合法制备了三个相变微胶囊样品,分别为不复合石墨烯量子点及纳米铝的样品、复合1.5%石墨烯量子点的样品、复合1.5%石墨烯量子点及7%(质量分数)纳米铝的样品。通过扫描电镜、粒度仪、热传导系数仪、差示扫描量热仪及静置法分别对相变微胶囊的外观、粒径分布、热导率、热物性以及相变悬浮液物理稳定性进行了表征与分析。结果表明,改性微胶囊成型良好,石墨烯量子点的加入有助于提高微胶囊粒径的均匀性,同时复合石墨烯量子点及纳米铝的微胶囊导热系数提高了254.55%,达到0.78W/(m·K),包覆率提高至92.65%,且相变悬浮液实现了48h不分层。 展开更多
关键词 石墨量子 相变微胶囊 导热系数 包覆率 物理稳定性
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石墨烯量子点在生物医学中的应用:进展与挑战 预览
7
作者 赵贤贤 陈菲(综述) 罗阳(审校) 《国际检验医学杂志》 CAS 2019年第5期513-517,共5页
与其他纳米材料相比,以石墨烯量子点为基础的复合纳米材料,具有许多独特的理化性质,因此,在多个应用研究领域特别是在生物医学方面得到了高度关注。本篇综述中,笔者主要着眼于石墨烯量子点在生物传感器、体内外成像以及疾病治疗等领域... 与其他纳米材料相比,以石墨烯量子点为基础的复合纳米材料,具有许多独特的理化性质,因此,在多个应用研究领域特别是在生物医学方面得到了高度关注。本篇综述中,笔者主要着眼于石墨烯量子点在生物传感器、体内外成像以及疾病治疗等领域的研究进展,并讨论了石墨烯量子点尚未解决以及在生物医学应用中有争议的话题,展望了石墨烯量子点为基础的纳米材料在生物医学方面的应用前景。 展开更多
关键词 石墨量子 传感器 成像 药物传递 毒性
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基于石墨烯量子点的受体色谱筛选模型的构建研究 预览
8
作者 侯亚妮 王菊宁 《当代化工》 CAS 2019年第5期940-943,共4页
作为新型纳米碳材料,石墨烯量子点(GQDs)具备良好的生物相容性、较低的细胞毒性和高比表面积。采用牛血清蛋白BSA为工具蛋白,球形硅胶为载体,利用GQDs连接BSA和球形硅胶,制备出BSA/GQDs/SiO2色谱固定相,建立了基于GQDs高效固定生物大分... 作为新型纳米碳材料,石墨烯量子点(GQDs)具备良好的生物相容性、较低的细胞毒性和高比表面积。采用牛血清蛋白BSA为工具蛋白,球形硅胶为载体,利用GQDs连接BSA和球形硅胶,制备出BSA/GQDs/SiO2色谱固定相,建立了基于GQDs高效固定生物大分子的新方法。采用直接进样法研究咖啡酸、香草酸和没食子酸与BSA色谱柱间的作用,其结合常数KA分别为6.31×103、3.38×102、3.76×103 L/mol,实验结果证明蛋白质能够高效固载在GQDs/Si O2色谱填料上,该方式还能够维持生物大分子的活性,能够用于构建基于生物大分子药物的筛选类色谱模型。 展开更多
关键词 石墨量子 蛋白 配体 色谱柱
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石墨烯量子点的制备及其在生物医学领域的应用 预览
9
作者 万志鹏 《山东化工》 CAS 2019年第14期92-93,96共3页
石墨烯量子点(GQDs)作为石墨烯家族的一员,因其边界效应和量子限域效应而具备光致发光等优异的性质,同时具有良好的生物相容性及低细胞毒性,这使其在生物医学领域备受关注。综述了石墨烯量子点的制备方法,包括水热法、微波辐射法、弧光... 石墨烯量子点(GQDs)作为石墨烯家族的一员,因其边界效应和量子限域效应而具备光致发光等优异的性质,同时具有良好的生物相容性及低细胞毒性,这使其在生物医学领域备受关注。综述了石墨烯量子点的制备方法,包括水热法、微波辐射法、弧光放电法及电化学法等。并结合最新的研究进展,讨论了石墨烯量子点在生物医学领域的应用,包括生物成像、生物传感及药物传递。 展开更多
关键词 石墨量子 合成方法 生物成像 生物传感 药物传递
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Nafion/石墨烯量子点修饰电极对重金属和氯霉素的电化学检测 预览
10
作者 许贺 潘哲伦 +2 位作者 谢昱 顾鑫锋 柳建设 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期270-276,共7页
本文采用简单的原位电解石墨棒方法,在一定的电流密度下成功制备出粒径均匀的石墨烯量子点(GQDs),并构建Nafion/GQDs修饰玻碳电极(Nafion/GQDs/GCE)。采用阳极溶出伏安法和示差脉冲伏安法分别应用于重金属Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和氯霉素的电化... 本文采用简单的原位电解石墨棒方法,在一定的电流密度下成功制备出粒径均匀的石墨烯量子点(GQDs),并构建Nafion/GQDs修饰玻碳电极(Nafion/GQDs/GCE)。采用阳极溶出伏安法和示差脉冲伏安法分别应用于重金属Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和氯霉素的电化学检测。研究结果表明,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的溶出电流随着他们浓度的增加而增加,并呈现良好的线性关系,Pb(Ⅱ)线性范围为4.82×10-8~9.65×10-7mol/L(R2=0.9923),Cd(Ⅱ)线性范围为1.07×10-7~1.96×10-6 mol/L(R2=0.9912),所得Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)检出限分别为1.61×10-8 mol/L和3.57×10-8 mol/L。该Nafion/GQDs/GCE对氯霉素具有明显的电催化还原作用,电催化机理是6电子参与的不可逆反应,电子转移速率常数ks为105.4s-1。该修饰电极对氯霉素的催化还原电流与其浓度在5.00×10-7~2.50×10-3 mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.67×10-7 mol/L。该Nafion/GQDs/GCE还具有良好的抗干扰性、稳定性和重现性,对实际样品的检测取得满意的结果。 展开更多
关键词 石墨量子 氯霉素 修饰电极 重金属 示差脉冲伏安法
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石墨烯量子点自组装制备硅基亚稳态分子间复合物及其放热性能研究 预览
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作者 赵骏 朱金花 张放为 《化学研究》 CAS 2019年第2期176-181,共6页
亚稳态分子间复合物因其具有较高的能量密度在军事与民用领域受到广泛应用.本文作者利用石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)作为自组装媒介制备Si/GQDs/Fe2O3纳米复合物,并研究了所制备复合物的形貌与放热性能,同时讨论了不同分... 亚稳态分子间复合物因其具有较高的能量密度在军事与民用领域受到广泛应用.本文作者利用石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)作为自组装媒介制备Si/GQDs/Fe2O3纳米复合物,并研究了所制备复合物的形貌与放热性能,同时讨论了不同分散剂对所制备的复合物形貌与放热量的影响.结果显示,以水/异丙醇混合物作为分散剂并通过GQDs自组装制备的亚稳态分子间复合物放热量达到 1 817.5 J/g.对比发现Si与Fe2O3纳米颗粒在水/异丙醇混合物中良好的分散性与二者表面通过GQDs构建的紧密接触是实现放热量提高的主要原因. 展开更多
关键词 亚稳态分子间复合物 石墨量子 硅基材料 放热量
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石墨烯量子点在储能器件中的应用
12
作者 龚乐 杨蓉 +3 位作者 刘瑞 陈利萍 燕映霖 冯祖飞 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1020-1030,共11页
石墨烯量子点(GQDs)作为新型碳基材料,由于其纳米级小尺寸而具有比表面积大、导电性高、透明性好、荧光性能独特等优点,是一种极具潜力的储能器件电极材料。GQDs与金属化合物、碳材料等形成具有三维空间结构的复合材料,有利于电子扩散... 石墨烯量子点(GQDs)作为新型碳基材料,由于其纳米级小尺寸而具有比表面积大、导电性高、透明性好、荧光性能独特等优点,是一种极具潜力的储能器件电极材料。GQDs与金属化合物、碳材料等形成具有三维空间结构的复合材料,有利于电子扩散和离子传输,大幅度改善GQDs作为电极材料的实际应用性能。异原子掺杂型GQDs可提供较多活性位点,提高活性物质利用率。本文介绍了GQDs的合成策略,主要分为自上而下和自下而上法。不同制备方法对GQDs的粒径大小、表面缺陷位点和荧光特性等的影响也不尽相同。通过阐述近几年GQDs、掺杂型GQDs及其复合物在超级电容器、锂离子电池、太阳能电池等能源器件方面的应用实例,表明具有量子限域效应和边界效应的GQDs基材料在新型储能器件中有巨大的应用潜力;通过深层剖析GQDs复合物的空间结构对储能器件电化学性能的影响,为今后深入研究奠定基础。此外,指出未来GQDs的发展方向是寻找快速、绿色环保的大批量合成方法,均匀、有效的掺杂或复合以及构建独特空间结构的电极材料,进一步提高其应用于储能器件时的电化学性能。 展开更多
关键词 石墨量子 异原子掺杂 复合材料 储能器件
TNAs的制备条件及可见光下GQDs/TNAs复合材料的性能初探 预览
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作者 曹浩 陆金仁 +3 位作者 李伟琪 包木太 李一鸣 马威伊 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期1000-1009,共10页
采用阳极氧化法制备了二氧化钛纳米管阵列(TNAs),探索了制备条件对TNAs表面形貌结构的影响;并采用电泳法制备了石墨烯量子点/二氧化钛纳米管阵列(GQDs/TNAs)复合材料,以罗丹明B为目标降解物,初步考察了复合材料的光催化性能;进而通过X... 采用阳极氧化法制备了二氧化钛纳米管阵列(TNAs),探索了制备条件对TNAs表面形貌结构的影响;并采用电泳法制备了石墨烯量子点/二氧化钛纳米管阵列(GQDs/TNAs)复合材料,以罗丹明B为目标降解物,初步考察了复合材料的光催化性能;进而通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱、紫外-可见漫反射(UV-visDRS)、电化学阻抗(EIS)和光电压响应等手段对其结构和光电学特征进行了分析。结果表明,氧化次数和电解液类型对TNAs排列的有序性具有显著影响,二次氧化时间、二次阳极电压和NH4F质量分数对TNAs的管长、管径具有明显影响;适宜条件下GQDs的掺杂有助于提升TNAs的光催化性能,经120min的可见光照射后,制备的GQDs/TNAs复合材料对罗丹明B的降解率达到70.3%,较TNAs提高了19.7%,且具有良好的稳定性;光电学测试同样表明该GQDs/TNAs复合材料的光吸收效率和光电子转移能力较TNAs有明显提高。 展开更多
关键词 二氧化钛纳米管 石墨量子 催化 电泳 降解
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氧化改性木质素磺酸钠-石墨烯复合量子点的制备及性能 预览
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作者 许利娜 杨小华 +2 位作者 丁海阳 李梅 夏建陵 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期29-34,共6页
以造纸废料木质素磺酸钠和柠檬酸为原料制备了氧化改性木质素磺酸钠/石墨烯复合量子点(HSL/GQDs),利用紫外可见光谱、荧光光谱、红外光谱和透射电镜等研究了复合量子点的荧光性能、结构及其对金属离子的选择性吸附性能,并考察了复合量... 以造纸废料木质素磺酸钠和柠檬酸为原料制备了氧化改性木质素磺酸钠/石墨烯复合量子点(HSL/GQDs),利用紫外可见光谱、荧光光谱、红外光谱和透射电镜等研究了复合量子点的荧光性能、结构及其对金属离子的选择性吸附性能,并考察了复合量子点结构与吸附性能之间的关系。研究表明:HSL/GQDs的荧光强度(F0)是单纯的石墨烯量子点的2倍多,对Fe^3+有较好的荧光响应信号,可用于对Fe^3+的检测。在10~500μmol/L范围内,加入Fe^3+以后的该荧光探针的荧光猝灭强度(F)与Fe^3+的浓度有良好的线性关系,线性方程为:F/F0=0.85112-0.00111C(Fe^3+),线性系数为0.99。 展开更多
关键词 氧化改性木质素磺酸钠 石墨量子 荧光探针 FE^3+
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磷脂包覆银-石墨烯量子点多功能纳米粒的制备与体外评价
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作者 潘巧贝 张婧 +2 位作者 李翔 房元英 金一 《药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期366-372,共7页
本文制备了磷脂包覆银-石墨烯量子点多功能纳米粒(ADG-DDPC)并对其进行了体外评价。通过正负电荷之间的相互吸引作用,使得阳离子磷脂1,2-二油烯氧基-3-三甲氨基丙烷(1,2-dioleoyl-3-trimethy-lammoniumpropane)(DOTAP)优先吸附在银纳米... 本文制备了磷脂包覆银-石墨烯量子点多功能纳米粒(ADG-DDPC)并对其进行了体外评价。通过正负电荷之间的相互吸引作用,使得阳离子磷脂1,2-二油烯氧基-3-三甲氨基丙烷(1,2-dioleoyl-3-trimethy-lammoniumpropane)(DOTAP)优先吸附在银纳米粒(AgNPs)内核的表面,利用相转换原理及疏水作用使得二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-环肽(DSPE-PEG2000-cRGD)自组装到DOTAP表面,形成稳定的多功能纳米制剂,并对其紫外吸收特性、粒径分布性质、形貌、释放行为、杀灭癌细胞能力及细胞摄取情况进行研究。合成的纳米制剂的最大紫外吸收峰在400 nm左右,马尔文粒径仪及透射电子显微镜均证明了该纳米制剂粒径约为30~40 nm,分布均一。纳米制剂的释放与H2O2浓度呈正相关。与AgNPs对肿瘤细胞的IC50值[(347.78±0.06) ng·mL-1]比较, ADG-DDPC的IC50值为(209.68±0.09) ng·mL-1,具有更强的细胞毒性。通过细胞摄取实验,证实了该纳米制剂能被肿瘤细胞摄取,且能在肿瘤部位发光。本文成功制备了ADG-DDPC,该制剂体外具有肿瘤细胞标记的作用及较高体外抗肿瘤活性。 展开更多
关键词 银纳米粒 磷脂 细胞毒性 石墨量子 荧光成像
石墨烯量子点制备方法研究进展 预览
16
作者 王维 陈紫微 张月华 《纺织科学与工程学报》 CAS 2019年第1期134-145,共12页
石墨烯量子点由于良好的发光性、低毒性、溶解性、化学惰性等特殊性质,使其在医学领域、环境领域、电子领域拥有巨大的潜在应用,也引起了众多研究者的关注。从自上而下制备法、自下而上制备法以及表面化学摻杂反应三方面综述了制备石墨... 石墨烯量子点由于良好的发光性、低毒性、溶解性、化学惰性等特殊性质,使其在医学领域、环境领域、电子领域拥有巨大的潜在应用,也引起了众多研究者的关注。从自上而下制备法、自下而上制备法以及表面化学摻杂反应三方面综述了制备石墨烯量子点的方法以及相关领域的研究进展,提出了目前制备石墨烯量子点的困境,并对其未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 石墨量子 制备 研究进展
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不同元素掺杂的石墨烯量子点的光致发光行为
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作者 王应敏 景宇宇 +5 位作者 王力峰 孔文慧 王森 王钊 李妍 鲁启鹏 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期411-418,共8页
石墨烯量子点(graphenequantumdots,GQDs)作为一种新型石墨烯材料,具有许多优异的物理化学性质,尤其是其独特的光致发光(photoluminescence,PL)特性以及低毒性的本质,在生物成像以及医学分析等领域展示出很好的应用前景,但是目前制备的G... 石墨烯量子点(graphenequantumdots,GQDs)作为一种新型石墨烯材料,具有许多优异的物理化学性质,尤其是其独特的光致发光(photoluminescence,PL)特性以及低毒性的本质,在生物成像以及医学分析等领域展示出很好的应用前景,但是目前制备的GQDs存在发光效率低、发光机理不明确、缺乏有效的发光调控手段等问题.为提高GQDs的PL性能和进一步明确其发光机理以及增加发光调控手段,本文以电化学法和水热法制备了GQDs以及Cl, N, P, S 4种元素掺杂的GQDs,通过X射线光电子能谱分析(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)、傅里叶转换红外光谱(Fourier-transform infrared spectroscopy, FT-IR)、拉曼光谱(Raman spectra)等测试手段,表征了不同元素掺杂的GQDs的元素组成和结构缺陷,分析了杂原子在GQDs中的位置以及成键模式.通过荧光光谱仪测试了其PL性能并分析了各种GQDs的发光增强和减弱机制.Cl以及N的掺杂能够形成发光中心,提高GQDs的发光强度,相比未掺杂GQDs,Cl-GQDs发光强度增加了1倍;S元素的掺杂则形成少量猝灭中心,发光强度较未掺杂GQDs略有下降;而P的掺杂形成大量猝灭中心,导致P-GQDs几乎无发光. 展开更多
关键词 石墨量子 光致发光 元素掺杂 发光中心 猝灭中心
碳纳米管的表面改性及在铜基复合材料中的应用 预览
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作者 周泉竹 徐海波 +1 位作者 杜敏 芦永红 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期4201-4206,共6页
对碳纳米管进行表面改性,能够显著提高碳纳米管的表面活性、分散稳定性及与基材的结合性,提高其在复合材料中的增强效果。以电化学制备石墨烯量子点(GQDs)作为分散剂和交联剂,对多壁碳纳米管表面(MWCNTs)进行非共价键改性得到MWCNTs/GQD... 对碳纳米管进行表面改性,能够显著提高碳纳米管的表面活性、分散稳定性及与基材的结合性,提高其在复合材料中的增强效果。以电化学制备石墨烯量子点(GQDs)作为分散剂和交联剂,对多壁碳纳米管表面(MWCNTs)进行非共价键改性得到MWCNTs/GQDs复合材料。并将改性后的MWCNTs/GQDs复合材料与商品化超细铜粉进行复合,得到具有良好导电性和抗氧化性的铜基复合材料(MWCNTs/GQDs/Cu)。结果表明,水溶液中,GQDs通过π-π键吸附在MWCNTs表面,使MWCNTs的稳定浓度高达1.0 g/L。3.0%(质量分数)的MWCNTs/GQDs复合材料与商品化超细铜粉复合后,其电导率提高5.67%IACS,抗氧化温度提高53.0℃。 展开更多
关键词 碳纳米管 石墨量子 表面改性 铜基复合材料 抗氧化性
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石墨烯量子点的制备及在生物传感器中的应用研究进展 预览
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作者 陈卫丰 吕果 +3 位作者 陶华超 陈少娜 李德江 代忠旭 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1156-1162,共7页
石墨烯是由一层碳原子以sp^2杂化轨道按蜂巢晶格排列构成的二维碳纳米材料,由于其超大的平面共轭结构,石墨烯中的π电子具有显著的离域效应。石墨烯具有许多令人惊奇的电子或电学性质,比如室温量子霍尔效应、自选传输性质、极高的载流... 石墨烯是由一层碳原子以sp^2杂化轨道按蜂巢晶格排列构成的二维碳纳米材料,由于其超大的平面共轭结构,石墨烯中的π电子具有显著的离域效应。石墨烯具有许多令人惊奇的电子或电学性质,比如室温量子霍尔效应、自选传输性质、极高的载流子迁移率和超低的电阻率以及优异的光学性质和力学性质。然而,与其他绝大多数二维材料不同,较大二维尺寸的石墨烯还具有零带隙的半金属材料特性,限制了石墨烯在光电器件和半导体等领域的应用。因此,如何打开石墨烯的带隙,将其从半金属材料转变为半导体材料,引起了人们的广泛兴趣。目前,已知打开石墨烯带隙的方法主要有两种:一种是对石墨烯进行化学掺杂以破坏其π电子共轭体系;另外一种是基于量子效应,将石墨烯切割成纳米带、纳米筛或量子点。石墨烯量子点(GQDs)是二维平面尺寸小于100nm的石墨烯片段,因其具有量子限域效应和边界效应而呈现出特殊的物理化学性质,是一种具有带隙的半导体材料。与传统半导体量子点相比,GQDs具有毒性低、水溶性好、化学活性低、生物相容性好以及荧光性质稳定等突出优点。此外,GQDs具有单原子层平面共轭结构和较大的比表面积,同时表面的含氧基团可以为外来分子与之结合提供活性位点,在太阳能电池、光电子器件、生物医药等领域具有广泛的应用前景。GQDs的制备方法主要分为自上而下和自下而上两种方法。自上而下法主要包括强酸氧化法,水热/溶剂热法,电化学氧化法等。该方法的优点是原料来源丰富、制备过程相对简单,制备所得的GQDs表面含有丰富的含氧基团,具有良好的水溶性,易于表面功能化。自下而上方法主要分为可控有机合成和碳化反应。前者可以制备出具有精确碳原子数、大小和形状均一的GQDs,但是制备过程复杂繁琐、反应耗时长且产率较 展开更多
关键词 石墨量子 自上而下法 自下而上法 生物传感器
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石墨烯量子点在化学溶剂中的分散性能研究
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作者 芦永红 吴瑞 +1 位作者 周泉竹 徐海波 《化工新型材料》 CSCD 北大核心 2018年第6期202-205,209共5页
基于在液相加工复合材料中的应用前景,对比氧化石墨烯(GO),采用原子力显微镜(AFM)、动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征了一种批量生产的石墨烯量子点(GQDs)的形貌及结构,并研究了其在17种常见溶剂... 基于在液相加工复合材料中的应用前景,对比氧化石墨烯(GO),采用原子力显微镜(AFM)、动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征了一种批量生产的石墨烯量子点(GQDs)的形貌及结构,并研究了其在17种常见溶剂及5种同/异构二醇类溶剂中的分散性能。结果表明:这种单层、平均片径7.0nm、富含O、N官能团的GQDs具有强极性的特点,除水外在二甲基亚砜(DMSO)和乙二醇中的分散性能最优,其内在原因归于溶剂极性和溶剂分子间氢键作用的影响。 展开更多
关键词 石墨量子 氧化石墨 氧氮官能团 分散
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