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我科學(xué)家研制出一種低成本綠色新型熒光墨水
閱讀:637 發(fā)布時(shí)間:2013-3-27我科學(xué)家研制出一種低成本綠色新型熒光墨水
近日,,中科院長(zhǎng)春光機(jī)所研制出一種基于碳納米點(diǎn)的具有生物相容性的熒光墨水,。該成果發(fā)表在期刊(Angew. Chem. Int. Ed)上,審稿人認(rèn)為“以這種方法制備的熒光碳納米點(diǎn)可以取代所有具有毒性的含重金屬內(nèi)核的量子點(diǎn)(CdS, PbSe),,可以真正實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜的應(yīng)用,,特別是在環(huán)境和生物領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值”。
碳納米點(diǎn)是一種新興的碳納米材料,,無(wú)光閃爍,、耐光漂、無(wú)毒等*優(yōu)點(diǎn),。為了獲得具有熒光特性的碳納米點(diǎn),,通常需要引入含有聚合物鏈的表面鈍化修飾劑。表面鈍化的碳納米點(diǎn)的稀溶液可以表現(xiàn)出較強(qiáng)熒光特性,。而在聚集態(tài)下,,存在明顯熒光淬滅現(xiàn)象,極大地限制了該類材料在固態(tài)發(fā)光體系中的應(yīng)用,。
我科學(xué)家研制出一種低成本綠色新型熒光墨水發(fā)光學(xué)及應(yīng)用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉星元研究員和曲松楠副研究員近日?qǐng)?bào)道了以檸檬酸,、尿素為原料,通過(guò)微波法制備高熒光量子效率的碳納米點(diǎn),。所制備碳納米點(diǎn)水溶液長(zhǎng)久放置不會(huì)產(chǎn)生沉淀,,表現(xiàn)出激發(fā)波長(zhǎng)依賴的熒光發(fā)射特性,zui強(qiáng)發(fā)射波長(zhǎng)540nm,,熒光量子效率14%,。所制備的碳納米點(diǎn)表面含大量親水性尿素基團(tuán),,附著在生物產(chǎn)品表面不會(huì)發(fā)生熒光淬滅,并表現(xiàn)出激發(fā)波長(zhǎng)依賴的熒光發(fā)射特性,,熒光量子效率高達(dá)42%,;而沉積到無(wú)機(jī)材料表面或化工產(chǎn)品表面則發(fā)生熒光淬滅。經(jīng)植物體和動(dòng)物體毒性試驗(yàn)表明,,制備的碳納米點(diǎn)基本無(wú)毒,。
這些特性表明所制備的碳納米點(diǎn)水溶液可以作為一種新型的熒光墨水,應(yīng)用到生物成像,、信息存儲(chǔ),、光伏器件等多種領(lǐng)域。此外,,這種熒光墨水具有成本低,、方法簡(jiǎn)單、制備時(shí)間短,、綠色,、環(huán)保等特點(diǎn),便于大規(guī)模,,具有重要的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值,。