還原型碳點(diǎn)的應(yīng)用研究.pdf

1、自從2004年W.A.Scrivens等在提純單壁納米管(SWNTs)時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種新型熒光納米顆粒，這種此后被Sun等命名為碳點(diǎn)(CDs)的熒光材料便受到了極大的關(guān)注。圍繞碳點(diǎn)(CDs)人們做了許多工作，包括碳源的篩選，制備方法的改進(jìn)等，這些都在不斷提高碳點(diǎn)的熒光性能。同時(shí)人們也在不斷拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，但是作為一種新型納米材料其應(yīng)用幾乎局限于生物成像、光電轉(zhuǎn)換、催化等方面。碳點(diǎn)是很好的電子供體和受體，有潛力成為良好的氧化還原劑，但至今這一

2、應(yīng)用報(bào)道很少。拓寬碳點(diǎn)的應(yīng)用仍是一項(xiàng)重要而又極具挑戰(zhàn)的工作。還原型碳點(diǎn)是本課題組通過(guò)還原反應(yīng)制備的一種新型碳點(diǎn)，具有優(yōu)良的熒光性能和還原性，本文就主要對(duì)還原型碳點(diǎn)的應(yīng)用做以下研究:
　　(1)我們發(fā)現(xiàn)，還原型碳點(diǎn)可以同時(shí)作為還原劑和穩(wěn)定劑，與氯金酸反應(yīng)得到納米金顆粒。進(jìn)一步的研究證實(shí)，起還原劑作用和穩(wěn)定劑作用的是碳點(diǎn)表面的羥基。制得的納米金顆粒保留了其固有的催化活性，可以催化對(duì)硝基苯酚的還原反應(yīng)，但催化活性比檸檬酸鈉法制得的納米金

3、低。以還原型碳點(diǎn)保護(hù)的納米金也可以催化TMB-H2O2顯色反應(yīng)，且催化活性比檸檬酸鈉法制得的納米金要高。由此開(kāi)啟了碳點(diǎn)在制備納米材料方面的新型應(yīng)用。
　　(2)納米金的表面等離子共振、表面增強(qiáng)散射等性質(zhì)直接與結(jié)構(gòu)、形狀等相關(guān)，可控制備不同形狀的納米金成為研究熱點(diǎn)。在以還原型碳點(diǎn)為還原劑制備納米金的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)控反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間，成功制備出立方體狀的納米金，其平均粒徑為74.9±9.3 nm，高分辨透射電鏡表明立方體的粒徑均勻、