溶液化学法

通过对芳香性分子采用多步的溶液化学反应进而连接成大的碳量子点叫做溶液化学法[18]。该方法能够精确的控制碳量子点的形貌和尺寸，但在制备过程中，所有的中间体都需要进行纯化和表征确认，合成步骤相对复杂。

1。3 碳量子点的改性

1。3。1 表面功能基团改性

碳量子点(C-dots)表面基团不同，其光致发光和光催化效率也会不同。众所周知，表面形态、尺寸和结构均会影响碳量子点(C-dots)的性能，但是已有大量研究表明，影响碳量子点性能的主要原因是表面官能团。但关于各个基团在碳量子点(C-dots)表面存在的具体形式以及它们对碳量子点(C-dots)性能的影响还有待进一步研究，这也对碳量子点(C-dots)的研究发展具有重要的理论意义[19,20]。

1。3。2 杂原子参杂

用含杂原子的修饰剂参杂碳材料，能够得到参有杂原子的碳材料及其复合物。实验证明，参杂的碳材料比单一碳材料性能更好，这些良好的性能使其在有机物的催化、超级电容器和氧化还原催化等方面都表现出较好的性质。因此,为了提高碳量子点(C-dots)的应用性能，人们正在对杂原子参杂碳量子点的可调控荧光性能进行进一步研究[21,22]。

1。4 本工作的意义及主要内容文献综述

1。4。1 本工作的意义

碳量子点具有广泛的应用，针对碳量子点合成、改性及提纯方法的研究日益增多。本文针对碳量子点的改性、产物提纯和后修饰进行研究，探索碳量子点的快捷方便的提纯方法，为进一步制备碳量子点基复合催化材料打下基础。

1。4。2 本工作的主要内容

首先针对柠檬酸和尿素为原料制备碳量子点的合成条件进行摸索；确定合成条件后重点对产物的提纯进行探索。其次，对柠檬酸和三聚氰胺为原料制备碳量子点的合成条件进行探索，尤其关注在合成过程中对合成碳量子点的催化剂的筛选。

2 实验原料及仪器

2。1 实验原料

表2-1表示的是实验中所用的化学药品。

表2-1 实验中用到的化学药品

试剂名称 技术规格 生产厂家

柠檬酸 分析纯 国药集团化学试剂有限公司

尿素 分析纯 西陇化工股份有限公司

三聚氰胺 分析纯 国药集团化学试剂有限公司

五水硫酸铜 分析纯 国药集团化学试剂有限公司

硝酸钴 分析纯 国药集团化学试剂有限公司

硫酸铁 分析纯 国药集团化学试剂有限公司

硫酸亚铁 分析纯 国药集团化学试剂有限公司

正庚烷 分析纯 西陇化工股份有限公司

正己烷 分析纯 西陇化工股份有限公司

环己烷 分析纯 西陇化工股份有限公司

1, 4-二氧六环 分析纯 西陇化工股份有限公司

乙酸乙酯