化學(xué)切割粘膠基碳纖維制備碳量子點

程朝歌，史燕妮，吳琪琳,2

（1. 東華大學(xué) 纖維材料改性國家重點實驗室，上海 201620；2. 東華大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，上海 201620）

化學(xué)切割粘膠基碳纖維制備碳量子點

程朝歌1，史燕妮1，吳琪琳1,2

（1. 東華大學(xué) 纖維材料改性國家重點實驗室，上海 201620；2. 東華大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，上海 201620）

以廢棄的粘膠基碳纖維為碳源，通過化學(xué)切割法制備了碳量子點。通過透射電鏡、熒光光譜和傅里葉紅外光譜等對碳量子點的微觀形貌、光物理性質(zhì)和化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過化學(xué)切割粘膠基碳纖維制備的碳量子點分散性能良好，保留了碳纖維原有的晶格結(jié)構(gòu)，并且展現(xiàn)出多色彩的熒光效應(yīng)。

化學(xué)切割；粘膠基碳纖維；碳量子點；熒光特性

0 引言

碳量子點（CQDs）是繼石墨烯之后人們發(fā)現(xiàn)的另一類新型零維碳納米材料，一般為尺寸＜10 nm的類球形納米顆粒[1～2]。與傳統(tǒng)的半導(dǎo)體量子點相比，CQDs不僅具有良好的光穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，而且還有優(yōu)異的生物相容性。因此作為傳統(tǒng)半導(dǎo)體量子點的替代物，CQDs已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物傳感[3]、細(xì)胞成像[4]、光催化[5～6]等領(lǐng)域。目前，研究者主要通過電弧放電、激光刻蝕、水熱法、化學(xué)氧化法等方法制備性能各異的CQDs[7～8]。其中，化學(xué)氧化法是自上而下制備CQDs的一種常用方法。Peng等[9]通過化學(xué)切割瀝青基碳纖維制備出不同尺寸分布的CQDs，并將其用于生物成像。

粘膠基碳纖維是由天然纖維素木材或棉絨轉(zhuǎn)化而來，生物相容性極好。與瀝青基碳纖維相比，粘膠基碳纖維石墨晶體的尺寸比較小，纖維的結(jié)晶度比較低，是一種典型的亂層石墨結(jié)構(gòu)[10]。……