碳点综述论文终极版

碳点综述论文终极版本科生毕业设计（综述论文）题目：发光的碳纳米点：紧急纳米光化学与材料工程学院高分子材料专业学号0502100312学生姓名王硕指导教师王得印二〇一三年十二月发光的碳纳米点：紧急纳米光希拉·n·贝克和加里·贝克富盖特在内存的罗伯特·d关键词：荧光、石墨烯、纳米颗粒、纳米技术、量子点应用：6726www.angewandte.org2010年Wiley-VCH-GmbH德国&Co.,WeinheimAngewInt,艾德2010年,49岁,6726–6744碳纳米点：类似于其广受欢迎的富勒烯、碳纳米管和石墨烯,纳米碳的最新形式纳米点,鼓舞人心的深入研究。这些表面钝化含碳量子点,所谓的碳点,结合传统半导体等几个有利的属性量子点(即他们的大小和波长依赖、发光发射、抗光漂白、易于生物偶联)在不引起固有毒性或元素的负担稀缺和不需要严格的,复杂的,乏味的,昂贵的,或低效的准备步骤。碳点可以廉价地生产和大规模的(经常使用一步路径和很多方法,可能从生物质浪费中获得来源)从简单的蜡烛燃烧到原位脱水反应激光烧蚀的方法。在这次审查中,我们总结的最新进展在碳点的合成和表征。我们还推测他们的未来和讨论潜在的发展在能源使用转换/存储、生物偶联、药物输送、传感器诊断和复合材料。介绍：碳纳米点构成一种迷人的、纳米碳组成离散的、准球形纳米粒子，大小低于10海里。[1]通常显示的大小和激发波长(lex)依赖光致发光(PL)行为,碳点吸引越来越多的关注作为新兴的量子点,特别是对于应用程序的规模、成本、和生物相容性是至关重要的。在这个领域发展频繁出现,与一些重大突破。在过去两年内发生的几个的进步如图1所示。通常碳点包含许多羧酸根，因此传授他们优秀的水溶解度和随后的功能化适用各种有机、聚合物、无机或生物物种(图2)。他们的定义,几乎各向同性连同他们的超细尺寸,形状可调表面功能,和多样性的简单、快速、可以提供一个令人鼓舞的和廉价的合成路线技术平台，碳点发射器可作为替代品其他纳米碳(富勒烯纳米金刚石碳纳米管)。具有讽刺意味的是,碳点s偶然被发现研究人员净化单壁碳纳米管，单壁碳纳米管通过电弧放电方法制作的。[1]当处理这些单壁碳纳米管的悬架通过凝胶电泳,令研究人员吃惊的是,分为三个不同类型的纳米材料,包括一个快速移动的高度发光材料。他们进一步发现,这种碳质材料分馏与许多组件荧光性质的型号是独立的。而不是单壁碳纳米管他们正在寻找,研究人员分析了这—荧光纳米材料的基本特性,精明的断言他们”承诺有趣的纳米材料在自己的权利”。自从他们[1]最初的发现,这些材料已经被称为研究了碳点或碳纳米点,和许多研究小组希望收集臆造出来的更好地了解到他们的物理起源行为,达到更好的合成路线,并发展与申请这些新兴纳米材料，并放在一个主机的应用程序。然而,最值得注意的是他们也是潜在的替代有毒金属量子点(量子点)而且目前在使用。作为的结果健康问题和已知的环境和生物量子点的危害,碳点是重要的中心研究开发低毒、环保的替代品理想的性能特征量子点。碳点已经展示了他们的生存能力各种各样的应用程序,因为它们显示分界线属性量子点表面氧化的纳米晶体[27]。另一个在规模和碳基纳米材料相似碳点是纳米金刚石的表面功能,最近进展(第30-33)用于说明目的,每个人都应该区分这两种类型。评论：图1：时间轴显示最近的活动关于碳点文学。（从参考文献复制）图2：描绘碳点s表面氧化处理后B)与surface-passivation功能化后试剂。碳基纳米材料：纳米金刚石一般由铣削微砖石,化学气相沉积(CVD)、冲击波或爆轰过程。他们一般由约98%碳与残余氢,氧、氮、具有sp3杂化核心,有少量的石墨碳表面上。不像纳米金刚石,碳点有更大的sp2的性格,这是象征性的纳米晶体。他们正当石墨烯被认为是近亲量子点,第五节中讨论),并包含低大量的碳较高的氧含量。有时,因为他们的高氧含量,这些材料也被称为生龋齿的纳米点。(2、3、23)而碳点显示可怕地广泛(非结构化)PL发射lex依赖性强,荧光纳米钻石发出点缺陷,尤其是带负电荷的氮空置的网站,吸收附近的569nm和发出强烈700海里。尽管PL尚未完全的起源理解碳点,越来越多的证据表明激子发射的辐射复合位于表面能陷阱这可能或可能不需要由有机分子发生钝化。希拉•贝克于1974年出生在美国。在1997年她获得化学学士学位乔治亚南方大学,然后2002年获得布法罗大学博士学位。后一个博士后呆在洛斯阿拉莫斯国家实验室和一年的工作生物技术创业,她加入了橡树岭2008年国家实验室。她的主要研究兴趣包括子任务和超临界磁性液体、设计师离子液体和形态学独特的纳米结构,和新一代的光电材料,电池和超级电容器。加里•贝克在纽约州立大学学习化学奥斯维戈的纽约州2001年获得博士学位在。后完成主管和弗雷德里克·莱因斯在洛斯阿拉莫斯国家实验室的博士后奖学金国家实验室,他加入了研究在橡树岭国家实验室的工作人员维格纳的2005年。他的研究兴趣专注于太阳能电池、离子液体和聪明纳米材料。他最近收到了总统早期职业科学家和奖2008年工程师沈健获得)。１．碳纳米点：然而，一些讨论初步的毒性评估。他们的应用程序作为bioimaging是标签第四节的话题。第五节提供了最近的一个帐户观察PL在石墨烯材料。这是我们的目标这种知识的合成将提供有价值的见解但是,此外,我们希望激励研究的起源纳米碳这个紧急类的独特属性并鼓励他们探索在众多的令人兴奋领域,从催化和医疗诊断光伏发电。2．合成方法：方法合成碳点可以一般主要分为两类:自顶向下和自底向上方法。自顶向下的方法包括电弧放电,[1]激光消融,(4-6、11、12、14-16)和电化学氧化、(8、17-19)碳点形成或者从更大的“中断”碳结构。例如,自底向上的方法包括燃烧/热(2、3、7、10、13]支持合成,(2、9)或微波方法[20]在碳点形成从分子前体。通常,他们的表面由硝酸氧化(浓硝酸)和通过使用进一步纯化离心、透析、电泳或另一个分离技术。2．1：自上而下的方法2.1.1　电弧放电方法而净化单壁碳纳米管来自电弧放电烟灰,徐等人发现他们也孤立的未知荧光碳纳米材料。[1]他们开始先硝酸氧化电弧烟尘和3.3n引入羧基官能团,亲水性的提高材料。当时沉积物中提取的氢氧化钠解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 (pH值8.4),导致一个稳定的黑色悬挂。这种悬架通过凝胶电泳分离单壁碳纳米管,短管状碳,现在可以引用碳点。碳点被分为三电泳乐队在激发在366海里排放蓝色,黄色,橙色的洗脱和增加的大小,取决于分区不同名义上的分子量(MW)截止过滤设备。红外光谱分析显示羧基的存在功能,最重要的是,缺乏特色聚芳的CH的平面弯曲模式碳氢化合物(多环芳烃),从而表明的起源PL不是来自多环芳烃来源。元素分析显示c碳点包含53.9%,53.9%,1.2%,和40.3%．2.1.2激光烧蚀方法最近,碳点一直故意由太阳和同事激光烧蚀。(4、6、11、12、14-16]研究人员准备了一个碳目标通过热压石墨粉和水泥的混合物,逐步紧随其后烘干、固化和退火下氩气流。Qswitched[12]Nd:YAG激光(1064海里,10Hz)被用来脱落的碳排放目标的氩气流着水蒸汽在9008c和75kPa。样品当时的加热在2.6米浓硝酸回流12h产生碳点s测距从3到10纳米大小。此时,碳点s表面钝化等聚合代理终止二胺聚(乙二醇)或聚(PPEI-EI,EI分数ca20%)[4],然后由透析纯化水,紧随其后的是收益率的离心一步纯化碳点上清液。[11]用13c粉和更严格的控制程序导致13c-enriched碳点4-5nm直径展出PL量子收益率(QY)高达20%励磁440海里。[16]一个单步过程,合成和集成钝化报道了etal。(方案1)。[6]的方法,一个脉冲Nd:YAG激光照射石墨和炭黑分散在二胺水合物,二乙醇胺或PEG200N2h在声波降解法帮助粒子分散。激光照射后,采用离心沉淀残余碳粉碎片而碳点仍然悬浮在上清。这些碳点平均3纳米的大小,与晶格从0.20--0.23纳米间距不同类似的钻石。然而,我们注意到这些晶格间距也反映了石墨的(100)面,进一步讨论第三节。类似碳点被激光辐照获得碳粉在水中氧化、钝化紧随其后沸腾的高氯酸/PEG200N72h的解决方案。2.1.3电化学合成电化学合成碳点首次展示。[19]当他们长大碳纳米(奈米)由滚动形成石墨烯层通过CVD复写纸。这些纳米管设计作为工作电极的电化学电池Pt线组成的反电极和Ag/AgClO4参比电极与脱气含有乙腈的解决方案0.1米高氯酸四丁铵(稍后 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 +ClO4)作为电解液。2.0循环之间的应用潜力和+2.0增值税的扫描速率2.0Vs1导致解决方案从无色到黄色,深棕色表示从奈米碳点并剥落积累的解决方案。碳点被恢复了蒸发的乙腈溶解剩余的固体包含碳点在水中,删除任何剩余的电解质盐。产生的碳点spher-ical,直径(2.80.5)海里,晶格间距符合纳米晶体石墨(图3)展出lex-dependentPL的构造演化奈米,如进行扫描电子显微镜(SEM)透露,在电化学循环之后,米有肿胀和卷曲的纠缠不清特性。作者提出有机稍后通知+离子已经设置成空白奈米的潜力,从而打破这些缺陷附近的管释放碳点。这是通过实验进一步证实使用氯化钾和KClO4作为电解质盐,它失败了导致碳点的生产。没有形成碳点当没有任何使用奈米碳纸。另一个研究小组产生碳点电化学原理通过氧化石墨在3Vagainst列电极饱和甘汞电极Pt线对电极在0.1mNaH2PO4水溶液。[17]接受的解决方案颜色从透明变成深棕色的，氧化时间增加。当时centrifuged的解决方案删除任何大型或凝聚粒子,碳点留在上清size-separated使用离心过滤设备MW切断。碳点从较小的twoMW中恢复过来分数的直径(1.90.3)纳米(3.20.5)海里。高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)测量表明碳点石墨的性质,与晶格间距3.28与石墨的(002)面重合。这些碳点s的PLsize-dependent,发射最大值445nm和510nm分别为1.9和3.2纳米点。气和同事也产生碳点电化学原理从石墨棒工作电极、Pt网对电极和Ag/AgCl参比电极组装沉浸在磷酸盐缓冲溶液pH值7.0(方案2)。[18]自行车在3.0+3.0V时,溶液变黄最初和最终成为黑暗布朗,因为其他研究小组注意到。HRTEM结果显示两个球面碳点形式平均大小的大约20nm和2海里,这是使用10kDa截止膜分离的结果。包括碳点在内的各种碳基纳米粒子是由离子液体(IL)辅助电氧化使用水溶性IL1-butyl-3-methylimidazolium石墨tetrafluoroborate[bmim]BF4包含了90wt%水电解质。[8]图书馆是盐融化低于1008c,由通常的笨重,不对称的有机阳离子与弱协调、阴离子。独特的属性(不挥发性,高热稳定性、离子电导率不易燃性,广泛液体范围,宽电化学窗口)在这些设计师找到各种使用包括溶剂他们利用作为电池电解质,电泳,燃料电池、超级电容器、太阳能电池应用程序。(34)三个不同的时间阶段定义在IL-assisted电化学碳点s的形成。在归纳阶段,解决颜色昏暗和8-10nm碳点被释放的氧化石墨阳极byOHCandOC激进分子。最初发生了氧化石墨边缘处、晶界或缺陷网站导致了开放的边缘表。这促进了第二阶段为BF4通过提供一个路径离子插入到阳极,从而造成去极化石墨阳极和扩张。主要在这第二阶段是荧光产品发布nanoribbons大约10-60nm大小。氧化的解离扩展板。在第三阶段,更大的扩大从阳极形成的纸张撕下黑色泥浆在解决方案。碳点和nanoribbons生产石墨的性质,确定从晶格间距测量使用特征介绍。增加导致moreefficientwater-to-IL比例碳点s的生产,而降低这一比率导致nanoribbons一个更大的部分。改变IL阴离子nanoribbonsCl也增加了生产碳点s。整洁的IL(他们的过程的进行吸湿特性意味着少量的水总是存在),解决方案发展黄色暗棕色,最终形成一个高度粘性的解决方案包含一个“巴基凝胶”。碳点s可以孤立的凝胶和上清液。为水条件相对较低(<10wt%),碳点s获得的是直径2-4海里,与晶格间距0.33海里,被发现IL羧基官能团。2.2 自底向上的方法2.2.1燃烧/热路线烟尘是从无味蜡烛或燃烧天然气燃烧器形式简单优雅的碳点来源。7、10、13]首先提出这个有趣的方法收集的烟尘通过放置一块铝foilor玻璃板上燃烧的蜡烛。收集的烟尘是用5米混合硝酸和refluxed12h氧化粒子的表面。冷却后,形成碳点通过离心收集或透析和进一步进行聚丙烯酰胺凝胶电泳分馏。类似的观察[1]碳点电泳的机动性与PL发射颜色,更快的移动碳点排放在短波长(图4),碳点被发现通过使用AFM身高约1海里,然而,没有额外的测量被用来进一步阐明它们的大小和形态。从13c核磁共振测量,三种类型的碳信号观察:外部C=C债券,内部的C=C债券,和C=O债券。重要的是,没有证据表明sp3-杂化碳被发现。纯化Cdots的化妆NHC(36.8%,36.8%,36.8%,44.7%)是很大的不同于原始的蜡烛烟尘(91.7%c、h1.8%,1.8%N,O)4.4%,明显高于氧气内容部分是由于表面羰基化合物的存在。的溶解度碳点决心要30mgmL1水、18mgmL1甲醇、20mgmL1二甲基甲酰胺(DMF)和41mgmL1二甲亚砜。的PL碳点s既lexpH-dependent,与排放峰值在415-615海里范围和增加扩大的乐队长波长(图4)。有趣的是,没有外部表面钝化剂所需的其他方法。图4：这种燃烧蜡烛的方法也紧随其后的是射线等。[10]蜡烛同样收集和refluxed烟尘5米浓硝酸12h。发现回流作用下12h给碳点较低收益率,而回流作用时间更长时间导致收益率没有明显的增加。粒子悬浮在溶液沉淀通过添加丙酮和离心法在14000转10分钟。大小分离表现在水/乙醇/氯仿溶剂混合物结合高速,逐步离心。上层清液收集在旋转的速度4000,5000,6000,8000-16000rpm,在每种情况下开始从上一步收集的上清。的在8000rpm,上清用离心沉淀不再是观察,包含碳点与2-6纳米粒径范围。沉淀在较低离心速度含有大量碳纳米颗粒201-350纳米的大小。2-6海里碳点被发现石墨的性质,根据介绍晶格间距图片,表现出高PL量子收益率相比与更大的粒子。XPS成分分析,虽然对氢,揭示了C、O,和N分别为4%。在进一步的研究中,陈和同事纯化碳点从天然气的燃烧烟尘。[13]通过反相玻璃烧杯高于天然气燃烧器的火焰,他们能够收集约100毫克的烟灰,然后refluxed硝酸在5米12h,离心,紧随其后透析买得起纯化碳点(4.80.6)纳米直径。的as-purified碳点(不进行凝胶电泳在这种情况下)PL展出,而不需要再次浮出水面钝化,lex最多310海里和排放波长(lem)最多420海里。没有实验确定排放特征进行显示为其他碳点lex的依赖就像指出。介绍测量显示晶格间距为0.208纳米,0.334nm,0.194nm,0.186海里,这是符合(102)、(006)、(104)和(105)衍射sp2的飞机石墨碳(图5),13c核磁共振和红外光谱测量还透露sp2碳和羧基的存在/羰基根,从而导致作者总结道碳点最可能由纳米晶体的核心石墨sp2碳原子和一个表面functionalizedwith羧基和羰基半个。有趣的是,在碳点s由蜡烛燃烧相比,没有N(如决定从XPS数据)被发现存在于这些碳点。他同事使用一个单步热分解low-temperature-melting分子前体形成surface-passivated碳点要么亲水或亲有机物质的。[3]这个过程是高度有吸引力的,因为它直接导致surface-passivated碳点与精确制造的表面性质,小心碳源的选择和表面修饰符,更好控制碳点的几何和物理性质是可能的。在这项研究中,碳点产生的采用两种不同的路线,产生单分散的碳点大小小于10纳米。在第一个路线,直接在空中3008c2h。合成碳点[2]拥有10-20nm的总大小,组成的5-10纳米carbogenic核心与电晕厚厚的离子外壳组成。这个碳点必不可少的特点是钠离子(Na+)装饰它的外壳,从而提供一个离子交换调优处理溶解性等特性。例如,asprepared碳点s水溶性和沉淀在低pH值(ca。2);然而,Na+离子的离子交换cetyltrimethylammonium阳离子导致亲有机物质的碳点分散在四氢呋喃。图5：2.2.2 支持路线另一种自下而上的合成策略涉及的使用支持来种植碳点。通过这种方式,支持本地化碳点的增长,通过阻止纳米颗粒聚集在高温治疗。一个这样的路线是受雇于李和同事,使用surfactant-modified硅球体作为支持(方案3)。[9]首先,复合材料被修改的准备硅球体F127、两亲性triblock共聚物碳前体resols(苯酚/formaldedyde树脂,Mw这些F127/二氧化硅复合材料随后聚合。F127表面活性剂阶段是关键在它作为一个锚resols的吸附通过氢键,所以聚合壳牌的二氧化硅球体而不是解决方案。进一步加热的复合到9008c为2h导致Cdot/氩二氧化硅复合材料。硅球体被移除与2m氢氧化钠溶液腐蚀,公布了碳点。这条路线导致非晶(拥有sp2和sp3混合动力车)碳点1.5--2.5nm大小由90.3%C,1.4%,和8.3%O(wt%)。羧基组介绍了碳点表面在3m浓硝酸回流作用24h中和和透析紧随其后。红外光谱证实了羰基化合物的存在。的碳点然后surface-passivated通过声波降解法PEG1500N形成均匀的溶液,接着加热在1208c72h。表面钝化后,产生的CFigure点lex-dependent宽带与lemPL发射maxima从400到580纳米。一种不同的方法后,Giannelis和同事使用不产生碳点沸石作为支持。[2]不沸石是第一ion-exchanged4-diaminophenol盐酸盐在3008c热氧化紧随其后空气2h,发现离子交换主要发生在沸石的表面与内部,从而导致碳点装修后的沸石的表面氧化。沸石的材料被蚀刻掉氢氟酸留下4-6纳米大小的碳点展出PL属性类似于通过使用一个 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nonsupported形成路线[3]2.2.3在水溶液合成与微波一个灵巧的微波热解方法合成碳点是由结合PEG200和糖(例如,葡萄糖,果糖)在水中形成一个透明解决方案,其次是在500w微波炉加热2-10分钟(项目4)。解决方案从无色棕褐色,深褐色的时间进程的反应。恢复碳点展出大小和PL属性相关微波加热的持续时间。更长的加热时间导致碳点略有扩大,发射了波长。例如,碳点平均直(2.750.45)纳米和(3.650.6)纳米加热5倍和10分钟。当挂钩的问题却被忽略了,类似的颜色变化是观察在微波加热,但值得注意的是粒子表达弱和不规则PL。最近,彭和Travas-Sejdic描述了一个简单的路线碳点利用碳水化合物在水溶液。[23]碳水化合物是首次使用浓缩脱水硫酸生产大型碳质材料。这些然后材料破裂成碳点回流作用在2米浓硝酸。冷却后,解决方案被Na2CO3中和解决方案和大部分的水在真空中删除。碳点然后dialyzed广泛以去除多余的nonpassivated碳点5纳米尺度上,表现出一个PL疲软。红外光谱光谱显示在1572cm1和1375年,归因于债券伸展和C=C分别CH振动。碳点是surfacepassivated治疗4、7、10-trioxa-113-tridecanediamine(TTDDA)、乙二胺、油酰胺或PEG1500N在1208c120hN2。TEM分析表明晶体结构组成的晶格间距接近turbostratic碳。并发XRD实验显示衍射峰对应于3.4(d002)。元素分析显示O-rich碳点组成的57.0%,7.5%,8.5%,和27.0%O(wt%)。2.3碳点纳米复合材料在研究太阳etal.,混合碳点由激光烧蚀石墨随后被掺杂或涂上氧化锌和硫化锌。[11]在2.6首次refluxed碳点浓硝酸12小时之后对大量广泛的透析水和离心5分钟(1000克)删除任何大的粒子。上清是保留和水蒸发氧化碳点留下。的4-5海里颗粒被分散在DMF。氧化锌/碳点,醋酸锌添加到碳点分散在活跃搅拌紧随其后的是一滴一滴地添加氢氧化钠。的通过离心氧化锌/碳点被恢复,反复用水洗,干在60-80c在真空中炉前最终退火在2008c的硫化锌2h。/碳点同样通过添加醋酸锌DMF色散Na2S碳点紧随其后的是缓慢增加的解决方案,离心,广泛的硫化锌/碳点洗涤沉淀与水。热重分析发现C/氧化锌和硫化锌C/摩尔比率大约20:1至13:1,分别。氧化锌和硫化锌被发现不完全的外套碳点表面,从而留下丰富的完整的补丁羧酸根可以功能化通过与PEG1500N反应。有趣的是,Zn-based涂料提供更高的发射量子收益率比裸碳点,然而,在这两种情况下PEG1500N钝化PL是必要的。金属/碳点纳米复合材料是由田等人减少金属盐的存在碳点生成天然气的氧化腐蚀烟尘。[13]的金属离子,最有可能绑定到外围羧基的半个离子交换的过程,是减少到零价金属添加抗坏血酸和演变成金属纳米结构。生成的纳米结构是水溶性的,与氧化锌和硫化锌[11]以上,远远大于原始碳点:从增长5nm16-20nm大小(图6)。而不是金属涂层碳点,这里碳点装饰之外金属纳米结构。金属颗粒出现链状结构嵌入碳矩阵,因此支持这一假说的沉积金属从碳点表面纳米颗粒被启动。2.4表面功能化碳点SWCNTs分开所产生的电弧放电羰基方法显示在他们的功能表面红外光谱就证明了这一点。[1]其他的研究,包括从石墨碳点产生的电化学[18]或蜡烛烟尘的化学氧化,[10]显示相似结果,与碳点体育COOH团体在他们的表面,强烈证明特征红外absorptions~n(C=O)约1580cm1,1630cm1。事实上,酸氧化处理,通常使用浓硝酸,容易引入羰基功能在不同碳表面。的存在这些群体呈现碳点水溶性的必不可少的生物动力的工作,同时进行提供一个方便的对后续的表面功能化处理,可实现轻松使用的结合 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。通过使用不同的表面钝化剂,一个也可以传授溶解在非水溶剂和显著修改PL碳点的属性。通常,附件的amino-terminated试剂(例如,乙醇胺、PEG1500N)导致的形成,用于碳点的表面钝化。正如前面提到的,一些一步方法的形成碳点允许表面的直接结合在碳点功能选择的介绍代,以后不需要修改步骤。3物理和化学性质3.1水晶性质和杂交(SAED)实验在碳点大小约3海里一步准备激光烧蚀/钝化方法[6]显示环模式,与广场的环半径之比3:8:11:16:19。这意味着一个类金刚石结构,环分别对应于(111),(220),(311),(400)和(331)飞机的钻石。这个明显的结构观察是否碳点合成PEG200N钝化配体或在水(甲基组织发现在最后的粒子的表面)。观察到的晶格间距变化从0.2--0.23nm,事实上,非常接近石墨的(100)面。我们注意到类金刚石晶格边缘衍射的飞机和石墨碳非常接近一个说谎,因此呈现明确的任务没有其他困难确凿的证据。不幸的是,没有进一步的研究是研究碳或杂交的在这些碳点元素组成,除了表面测量。同样,雷等人报道晶格间距0.208海里碳点由氧化蜡烛烟尘,因此也类金刚石碳或暗示sp3sp2石墨碳。[10]通过13cNMR研究,他们可以确认sp2碳的存在信号的d=90-180ppm范围,而d=8-没有信号80ppm范围导致缺乏检测sp3的断言碳(图7)。此外,红外光谱测量证实存在C=C芳环延伸。因此,他们得出的结论是,碳点由一个纳米晶体石墨sp2碳原子层功能的核心与外围羧基/羰基根。碳点(2.80.5海里)产生的电化学氧化在自然界中奈米的石墨晶格间距为3.3(HRTEM)决定的,这是接近石墨的(002)面。[19]拉曼光谱显示特征sp2和无序的碳。同样,碳点产生的电化学氧化石墨,当介绍检查,显示晶格间距3.28。当从石墨生产electrooxidatively[17]水溶性液体IL[bmim]BF4,8-10nm碳点也显示晶格间距0.21--0.25nm表明(100)方面的石墨在高含水量、0.33nm的时候水分含量低于10%。[8]一步柠檬酸盐的热分解反应。碳点产生的大小7海里的x射线衍射模式表明无序碳与各自的钝化剂。[3],如图8所示,XRD的模式例如,碳点由octadecylammonium柠檬酸给两个叠加广泛的反思:一个广泛的一个集中在4.3和4.14的更高峰表明无序碳和密集的烷基分别组织产生的十二烷基链。拉曼的研究5nm碳点由激光烧蚀显示来自1590cm1G带,与平面振动sp2碳,和D乐队在1320cm1,sp3的存在缺陷有关。然而,介绍图像通常建议无定形碳除非硫化锌碳点被涂上一层。[11]Cdots拉曼的研究氧化产生的蜡烛[10]和的烟尘电化学方法(8、19)也显示D和G(图9)。强度之比(ID/IG)可以用来关联的结构特征碳的属性。对于碳点生产从奈米,电化学原理[19]的结果比2表明纳米晶体石墨。综上所述,它通常可以认为碳点由一个非晶纳米晶体和主要核心sp2碳;晶格间距是一致的石墨或turbostratic碳。除非另有修改,氧化碳点羧基在半个一般特性内容包括从表面,与整体的氧气5-50wt%,这取决于确切的实验条件使用。3.2光学性质3.2.1吸光度与光致发光碳点通常显示强大的光学吸收紫外线地区,尾部延伸到可见的范围(见代表光谱图10和12-14)。碳点从一步laser-passivation方法有生产励磁280海里(4.4eV)的边缘。[6]碳点(2.80.5海里)从电化学氧化的奈米秀270海里的吸收带,窄宽度的一半最大50海里(半最大值)。[19]这是类似于microwaveproduced碳点(3海里)的吸收带280海里,也半最大值的50nm。表面后[20]与TTDDA钝化,碳点吸光度被发现增加350-550nm范围。[23]碳点最吸引人的特性之一,根本和面向应用的立场,是他们的PL。自从碳点最近才出现了文学,知识转化为他们的PL的起源是一个当前的问题辩论,需要更大的澄清。在任何情况下,一个碳点PL的统一特性是明显的lex依赖的发射波长和强度。这是否是因为光学选择不同大小的纳米粒子(量子效应)和/或不同的放射性的陷阱完全是碳点表面或其他机制目前没有解决。同样,表面要求钝化是知之甚少,但似乎与使用的制造方法。例如,碳点由激光消融后才显示PL发射在某些有机半个,表面钝化是否悬浮在溶液或固体。由此产生的PL从可见光到近红外发射光谱范围(NIR),通常是幽灵般的广阔,取决于lex(图10和11)。[12]这种行为类似于硅纳米晶体同行(29),不仅可以反映出粒子的影响不同大小的样本分布也不同在每个碳点发射地点。条理、太阳等。属性的PL表面能量陷阱的存在成为发射表面钝化。[12]必须有一个量子限制的发射能量陷阱的粒子表面粒子表现出强劲PL表面钝化。司也会出现类似效果纳米晶体,一种被广泛接受的机制荧光发射的辐射复合激子。[29]当涂以氧化锌和硫化锌,碳点由太阳等人仍然需要进一步的钝化PEG1500NPL发生(图12)。[11]然而,Ag)、铜或Pd碳点金属纳米复合材料,由氧化天然气烟灰,不需要进一步观察钝化PL:PL激发和发射光谱注意到,从纯粹的红移约30海里的氧化碳点。评论：图10：吸光度与越来越多的发光光谱长波长激发(20海里增量从400年开始)5nmPPEI-EI碳点s水溶液形成的激光烧蚀方法图11：水溶液与PEG1500N碳点s钝化在400nm)兴奋并通过带通滤光片的拍摄不同波长表示,B)表示兴奋波长和直接拍摄另一个激光烧蚀的方法产生了类似的结果所需条件的表面钝化PL发生。[6]在这项研究中,PL时发生碳点直接形成的PEG200N兴奋在420海里。但是,没有PL发生在碳点只成立于水和甲基和一些表面羧基半个在场。只有最小的PL导致即使在高氯酸氧化产生更多的表面羧基的根。只有随后的钝化PEG200N孵化的这些碳点能产生强烈的PL发射。lex的在增加MWof和lemmaxima是有红移的使用的挂钩。使用两个不同的碳点开始材料、石墨和炭黑,没有产生显著最后碳点属性的变化。然而,对于这制造方法,没有研究确定碳点发射是依赖于莱克斯。碳点(2.80.5海里)由电化学氧化奈米,展览蓝色PL集中在410nm兴奋时365海里。这些碳点还显示lex-dependent[19]发射,但有趣的是,没有额外的钝化步骤需要在这里PL发生。在这个时候,目前尚不清楚这是为什么将这种情况还是稍后通知+离子可能作为钝化剂。另一个关于电化学碳点报告合成不评论是否PL莱克斯依赖,但进一步的表面钝化并不是必需的对PL发生在这种情况下。[18]同样,碳点产生氧化的蜡烛煤灰含有大量的羰基化合物在他们表面,不需要进一步的功能化PL发生。[7,10]尽管他们激发光谱不同,他们的PL发射光谱与他们密切相关电泳的机动性(图4)。此时,它不是完全清楚大小或最表面电荷的影响负责观察C-dot的机动性。PL光谱有一个广泛的颜色范围,峰值强度的波长从415-615海里。开阔的的的半最大值宽度发射红,也许是因为不完整的大小分离。一个需要1.5-2nm碳点SiO2-supported路线表面钝化PL发生,PL显示lex的依赖。当由微波[9]PEG200合成糖类,结果3nm碳点也表现出了lex依赖。[20]这些碳点广泛发射,发射最大在425nm,兴奋在330海里。PEG200是必不可少的PL发生在这里好,但是一些COOH功能还是保留的通过红外光谱分析C-dot表面,明显。碳点(7海里)由一步热分解盐铵或4-aminoantipyrine化合物显示发射强烈依赖莱克斯。(2、3)事实上,那些碳点由2-(2-碳化aminoethoxy)乙醇柠檬酸盐[3]或11-aminoundecanoate柠檬酸盐[2]等排放最红移PL的覆盖综述(图13)。在富水盲降为碳点产生电化学原理,结果8-10纳米粒子在表面被氧化在364nm,lem最大兴奋在260海里。然而,当含水量很低(<10%)2-4海里碳点被发现产生羧基官能团IL和量子收益率(2.8-5.2%)高于大颗粒。有趣的是,大的PL碳点集中在364海里,小的在440海里,与预期的相反仅仅在量子限制效应。此外,ILfunctionalized碳点给广泛的、无定形的PL之间400和600海里,而大nonfunctionalized碳点在他们的排放有显著的特性概要文件(图14)。这些结果强调表面化学如何极大地影响了PL碳点的属性。这也是真正的量子产率,下面讨论。值得注意的是,当由电化学氧化石墨和进一步的大小选择(1.90.3)和(3.20.5)MW截止膜纳米分数,碳点声称显示size-dependent但lex-independent排放(图15)。[17]赵等人认为的依赖激发波长上的C-dotPL仅仅在于大小差异而不是不同的发射陷阱网站同样大小的粒子。然而,这是唯一这样的说法关于这个主题,狮子的证据表明份额对量子效应和/或不同的表面陷阱网站导致lex的依赖。碳点随制造的量子产率方法和表面化学。碳点约5纳米尺度上,激光烧蚀产生的量子产量4和10%之间,这取决于激发波长。12)这些都是在相同的范围同样大小的硅纳米晶体。相比之下,[29]7海里碳点使用onestep产生热分解方法给的量子产率只有3%,但本质上都是独立的lex;有趣的是,电子顺磁共振光谱显示激进分子缺陷点的存在。[3]4-6海里碳点小由热分解不支持了更蓝移排放(如预期基于量子约束效应)和量子产率更低。碳点被发现的量子产量依赖在许多研究表面钝化。(6、11、12、23)碳点激光烧蚀方法钝化PPEI-EI较低量子收益率比与PEG1500N钝化。[12]然而,当PPEI-EI移除和替换PEG1500N,量子产率恢复。当涂层的量子产量碳点被发现的依赖在许多研究表面钝化。(6、11、12、23)碳点激光烧蚀方法钝化PPEI-EI较低量子收益率比与PEG1500N钝化。[12]然而,当PPEI-EI移除和替换PEG1500N,量子产率恢复。当涂层与硝酸氧化,PL越来越激烈一旦表面与有机分子或钝化聚合物。[23],量子产率被发现依赖于钝化剂使用,是最高的当TTDDAwas使用(13%)。一般来说,虽然有些碳点展览PL只有在其表面羧基的根,他们量子收益率通常可以进一步增加了表面钝化和C-dot时特别高metal-containing壳或与一个金属相关联纳米结构。在研究碳点显示高耐光性日期。(12日17日23)最近的一次激光扫描共焦显微镜研究表明,无论是闪烁的还是有意义的在PL强度在几个小时的观察持续暴露在励磁。[12]因此,碳点产生的电氧化石墨没有显示出明显的PL强度甚至在连续的变化暴露在氙灯(8.3W)6h(图16)。[17]只有一个PL强度下降17%碳点制成碳水化合物后看到19h的持续360海里[23]。图16：荧光强度的激发时间的依赖:1.9nm碳点超纯水从激光发光衰减ablation-produced碳点,兴奋在407nm,multiexpotentialPL衰变平均5excited-state有生之年ns排放在450海里4.4ns,排放在640海里。multiexponential[12]一生的性质表明,不同发射地点礼物。Microwave-synthesized碳点大约3nm大小被发现有一个意味PL(8.70.05)ns的一生。[20]离子强度和pH值的影响荧光性质不同的分子和纳米颗粒。35]碳点PL强度的依赖pH值的一些研究。(7、9、17)例如,赵等人发现,强度降低的pH值解决方案是高于或低于4.5,但完全恢复当pH值调整回这个最优值(图17)。与此同时,一个轻微的转移排放峰被发现与pH值的变化。刘等人观察碳点来自最大的PL强度蜡烛烟尘发生在7pH值,强度降低显著的40-89%,轻微的蓝移改变酸性或碱性溶液。[7]别人发现只有量子收益率下降约3%从中性酸碱值5和9。碳点,氧化锌/碳点s和硫化锌/碳点表现出强烈的PL在双光子激发在近红外区域,估计双光子吸收截面具有可比性这些可用的高性能半导体量子点。(4、11)双光子实验进行碳点沉积在玻璃基板。二次在激发激光功率和碳点PL强度被发现通过使用飞秒脉冲钛宝石激光器800海里在不同的权力,从而证实了双光子碳点的激发。双光子吸收横截面决心(390005000)通用(Goeppert-Mayer单位;1通用=1050cm4sphoton1)在800nm励磁。这个值介于CdSe量子的报道点(780-10300年通用汽车)[36]的硫化锌和CdSe/核壳量子点(50000通用)[37]为同一激发波长。双光子激发C固定化可能影响发射碳点的属性。氧化锌/碳点碳点,和硫化锌/碳点也证明用于细胞成像使用双光子荧光显微镜(见4.1节)。发射概要文件有一个带宽与one-photon碳点光谱玻璃基板,但比onephoton相当窄发射光谱的碳点水溶液。3.2.3光诱导的电子传递和氧化还原性能碳点产生的激光烧蚀的方法被证明是优秀的电子捐赠者和受体。[14]PL发射(lex=425海里)的甲苯淬火的电子受体4-nitrotoluene(1.19V)和2、硝基甲苯(0.9V)。获得的Stern-Volmer猝灭常数(KSV=t0kq)38m1和83m14-nitrotoluene和2硝基甲苯,分别表示后者更有效因为其强大electronaccep如预期能力。平均(因为multiexponentialC-dot发光衰减),生物分子常量kq4-nitrotoluene和硝基甲苯淬火是9.51092.1m1s1和1010s1,respec-tively。这些值超出了上限等淬火过程的解决方案,从而表明高潜在的电子转换过程的效率为静态猝灭效应。一旦静态猝灭效应考虑,这些淬火速率常数仍在diffusion-controlled限制动态猝灭,因此证明碳点可以作为非常有效的电子给体。此外,碳点可以作为强大的电子受体,并能使发光的电子捐助者,如N,N-diethylaniline(0.88V和新人道)高度有效。这种行为solvent-dependent,在极性溶剂中更有效率,是指示性的电子转移猝灭机制。3.2.4电化学发光因为半导体纳米晶体是众所周知的展览电化学发光(发射极耦合逻辑),[38、39]之际发射极耦合逻辑不足为奇碳点引起兴趣研究。(18、20)的发射极耦合逻辑发射碳点(2.0海里)电化学氧化的石墨观察到的潜在+1.8和之间的循环[18]1.5V(图18)。建议发射极耦合逻辑机制涉及的形成excited-state碳点(R*)的电子转换湮没带负电荷(RC)和带正电荷(RC+)的物种(ET1路线在图19)。RC+更稳定的两个物种,显示的更大强度的阴极发射极耦合逻辑(图18)。有趣的是,当产生的微波合成、3nmPEG200-functionalized碳点也展出发射极耦合逻辑行为,但RC物种被发现在这种情况下稳定。[20]peroxydisulfate(S2O8的存在2)提高了发射极耦合逻辑(ET2路线在图19)阴极潜在的范围和生产(因为没有一个稳定和敏感其他co-reactants引起发射极耦合逻辑增强)发射极耦合逻辑进行测试反应,因此建议的应用碳点发射极耦合逻辑传感[18]。随着发射极耦合逻辑主要是surface-state过渡的特征在纳米颗粒(而在纳米颗粒,PL更让人想起核心状态),发射极耦合逻辑之间的比较和纳米颗粒的PL调查是一个很好的方法表面陷阱的存在。40-42兴奋时330海里,的PL发射C-dot集中在455海里,发射极耦合逻辑排放集中在535海里。[18]这实质红移表明,发射状态是不同的,从而标志着表面陷阱的存在不完整钝化。如果粒子更完全钝化发射极耦合逻辑概要文件将类似于PL光谱,见的情况下CdSe/核/壳纳米颗粒奈米碳管。[41]进一步支持这一概念所提供的持久性red-edge尾巴的许多CdotsPL发射光谱,这表明从incompletely-passivated发射表面陷阱(见图10和图12-14)。[40-42]C-dot粒子在他们这些发射极耦合逻辑研究包含COOH组表面,如图所示,红外光谱的结果。[18]发射极耦合逻辑的基础上的证据暗示的存在表面陷阱,加上无处不在的大小和莱克斯C-dotPL的依赖,我们假定碳点特性依赖的核心带隙大小,最强烈的PL归因于直接复合进一步electron-holes而没那么强烈的(surface-state陷阱和红移)可以转让phonon-assisted复合类似于Si观测纳米晶体。[42]实验旨在调查影响不同的表面上的限制代理Cdots发射极耦合逻辑为阐明的影响将被证明是无价的表面钝化表面陷阱。这也将是有趣的发射极耦合逻辑判断碳点sizeindependent,硅纳米晶体一样。3.3细胞毒性毒性碳点是一种自然的关注,因为他们的bioimaging潜力和纳米尺寸。毒性研究已经进行了各种研究小组,虽然目前的报道很少,碳点似乎低毒性。(10、15、16)雷等人进行细胞的可行性测试对HepG2细胞,人类肝细胞肝癌,使用麻省理工和台盼蓝化验。这些细胞被暴露于0.1-1mgmL1碳点,2-6纳米尺度上提取出来从蜡烛烟灰,24h。细胞存活率由吸光度在使用MTTassay550海里或细胞对台盼蓝染色/计数方法测定。细胞存活率C-dot曝光不足0.5mgmL1介于100%和90之间(图20)。在Cdot浓度高于0.5mgmL1,存活率下降约75%,但研究的最高水平102-103倍bioimaging研究必要的因此建议碳点带来的毒性影响很小对bioimaging有用的浓度。评论：他和同事也研究了体外细胞毒性碳点以及体内的影响。(15、16)台盼蓝和利用MTT分析——价格低于人类乳腺癌的百万立方英尺7和人类大肠癌细胞腺癌HT-29之后接触碳点(ca。5海里,从激光烧蚀并与PEG1500N)进行表面钝化确定细胞死亡率、增殖和生存能力。他们的结果两个细胞系的类似报道雷etal.,[10]但发现,一般来说,大于80%的细胞生存能力率为0.1mgmL1C-dot浓度。同样,赵等人表现出人类细胞生存能力293吨肾细胞为400ugmL1的80%以上电化学氧化碳点(没有钝化挂钩)。17)此外,太阳和同事进行了体内研究使用CD-1老鼠。[16]的老鼠,分为三个组,暴露在静脉注射8或Cdots40毫克(ca。5nm,PEG1500N钝化)或0.9%氯化钠水溶液解决方案(无毒的控制)。1、7日和28天曝光后,老鼠牺牲和血液和器官样本毒物化验了。4周期间,没有小鼠暴露于碳点任何不良临床症状或展出异常的食物摄入量。肝指标,肾功能,尿酸、血尿素氮和肌酐都在类似老鼠暴露在不同剂量的碳点水平和生理盐水的控制,从而表明Cdots的无毒性在暴露水平和时间之外通常使用体内光学成像研究。收获器官也表现出任何异常或坏死。时的数量碳点发现在肝脏和脾脏都高于中发现的其他器官,积累是相对的小,没有器官损伤。所有的证据都指向碳点的巨大潜力在体外和体内成像研究。尽管更多的毒性需要进行研究,如LD50(半数致死剂量)测量,一些研究人员预测,生物相容性碳点将类似于电流fda批准的染料用作光学成像代理等吲哚菁绿(LD50=60mgkg1体重)。4. 应用程序核壳量子点如CdSe和相关纳米粒子已被用于各种体外和vivooptical成像实验。[43-45]然而,因为重金属量子点的基本元素点,他们引起了严重的健康和环境问题。[44]因此他们的可调PL和属性建立了低毒性,碳点形成一个有吸引力的选择bioimaging应用程序。太阳和同事碳点第一项研究报道bioimaging功能,这是其他许多紧随其后研究。(4、12、15、16)他们证明了碳点的潜力双光子荧光显微镜与PPEI-EI钝化MCF-7使用人类乳腺癌细胞。[4]后培养的细胞为碳点2h378c紧随其后洗涤除去任何细胞外碳点,他们展出明亮的发光在细胞膜和细胞质，当使用荧光显微镜成像区域激发波长800纳米的激光脉冲(图21)。细胞吸收碳点temperaturedependent被发现,没有碳点内化在48c。值得注意的是,虽然碳点可能内化进入细胞通过内吞作用,细胞核不渗透显著。也为bioimaging碳点使用通过孵化107cellmL1埃利希腹水的解决方案细胞癌(EACs)的水溶液碳点30分钟。碳点燃烧产生的蜡烛,化学氧化的烟灰,然后分离2-6海里碳点。从任何标记细胞分离通过离心分离和自由碳点仍在解决方案resuspended磷酸盐缓冲剂。一滴这悬架然后在一个奥林巴斯IX71荧光成像显微镜配备了数码相机。图22展示了碳点渗透进入细胞的能力没有任何进一步的表面钝化碳点追随者酸性氧化。刘等人也发现1.5-2nm碳点吸收到大肠杆菌和鼠科的P19祖细胞和可能进一步使用激光扫描共焦显微镜成像。的PL碳点可以在广泛的兴奋458-514海里,显示高耐光性,没有闪烁,低光褪色。5 .Graphene-Derived发光碳虽然少了,但石墨烯及其化学衍生品也为光学提供了有趣的可能性应用程序。许多理论研究预测直接带隙的可见区域会发生足够小的石墨烯带的制作都;[47、48]然而,没有观察的有限尺寸效应的报告。尽管zero-gap半金属,石墨烯可能氧化的方式产生PL。2008年,他和同事从主要singlelayer报道内在发光nanographene氧化物(非政府组织)表中和近红外光谱区域。[49]激活和共价接枝hexabranched明星到非政府组织的表面,导致挂钩明显变暗,肉眼可见,现象归因于环氧的团体和酯水解,从而导致减少当地的应变与此同时增加共轭。令人惊讶的是,收集的馏分密度梯度超速离心法产生类似的光学和PL属性。缺乏明显的量子限制效应,这是形成了鲜明的对比与碳点观察,表明PL可能源自本地化,共轭芳香域内非政府组织表。尽管如此,通过接合B-cell-specificNGOPEG抗体,作者表明,选择性识别和生活Raji的成像利用内在NIRPL因白学非政府组织。有趣的是,非政府组织也利用车辆antibody-targeted交付的广泛使用的化疗药物阿霉素,这是加载到非政府组织通过简单的p-stacking-mediated表面物理吸附。报道宽带可见PL拥有漫长的近红外光谱发射尾为水为固体分散体的去走drop-casted到样品熔凝石英。在这项研究中,作者观察到逐步减少在肼的固体样品蒸汽是协调与PL带明显红移位置,因此建议不紧密接触的二维的电子系统p的去除电子。经过多方考虑可能的理论框架来解释这些数据,作者提出一个可信的的出现Kekul债券占扭曲的模式观察到的行为。他们进一步指出的损失在化学还原建议量子产率一些地区可能仍然严重氧化。在最近的一项研究中,Gokusetal[51]发现了感应明显的PL在单层石墨烯薄片(SLG)被一个氧气/氩等离子体(1:2)。共焦PL地图揭示明亮,点状简称PL功能治疗时间(1-3s),而对于稍长时间曝光(5-6)空间统一的宽带跨SLG可见PL观察片。值得注意的是,因为氧等离子体蚀刻收益分层次,bi和多层片仍然nonluminescent(图24),因此这意味着发射的最高的一层是由在底下的未经处理的淬火层。光谱烧孔实验表明,观测到大型光谱宽度(0.5eV)主要反映同构的扩大一个放射性的物种,这是统一的氧化SLG表。这是支持的事实PL瞬变几乎整个完整的统一谱,从而表明光谱扩散作为一个能量迁移的结果,这是典型的不同类地扩大系统,不在。与以前的工作相比,Chhowalla和同事已经描述了蓝色PLsolution-processed彻底脱落悬浮体沉积。[52]这些研究人员假设PL从这些化学派生源于辐射复合在小的电子空穴对,本地化,孤立的sp2碳簇(可能只包含一些芳香环)作为发光中心,嵌入-氧sp3矩阵。在初始阶段还原与肼蒸汽处理,的一部分强烈的sp2网站增加,从而增强PL强度为略降低一个数量级去薄膜在as-deposited去电影。有趣的是,趋势是减少扭转在更高级的阶段的过程,从而导致最终淬火PL信号。随后的PL淬火减少可能会更长其中渗流sp2配置的结果,从而促进激子的运输不辐射的复合的网站。值得注意的是,这些科学家观察到红色和近红外发射与早些时候报道。6.总结与展望碳点是有趣的新纳米材料的世界和迷人的发光材料有前途的未来设备的构建块。发展中更好的合成路线和更详细的基本研究属性有一个水平的紧迫感,仍然是一个很大的改进空间。尽管一个还没有完全理解他们的物理属性出现,他们的确是有趣的纳米材料。碳点在健康产生巨大的影响因为他们的潜力和环境应用作为传统heavy-metalbased无毒的替代量子点。此外,它们可以用各种各样的合成技术,包括方法采用廉价的可再生资源,如木质纤维素的生物质废物(例如,玉米秸秆、柳枝稷、使用食用油)作为起始原料。毫不奇怪,因为他们的低成本,可伸缩性、优良的化学稳定性、生物相容性、无毒性,胶体PL的稳定,弹性体内,碳点在光学成像及相关显示主要的潜力生物医学应用。在这方面,他们分担一些制服组材料的有吸引力的特征的基础上有机盐荧光thiolatecapped黄金制备[57]作为潜在的替代Q-dots标签在生物动力实验。然而,最近的报告表明光诱导的能力电子转换行为碳点[14]意味着他们另外可以牵在电池技术引人注目的潜力以及光伏设备,这可能是潜在的吸光单元。此外,介绍多功能碳点表面的功能结合化学允许微调的方式除了影响光电特性,包括所需的溶剂系统和调制的溶解度适合与各种表面耦合(散装,纳米级,或生物)。通过合适的掺杂、化学操纵,或作为纳米复合材料的关键要素,他们可能开门的不可预见的应用程序从核磁共振成像造影剂(MRI)和磁数据存储应用程序电池电极。最终,深入了解他们的一次基本属性实现,甚至可以想象碳点基于系统的有机发光二极管(oled),分离膜、显示器和背光,药物输送,和晚期癌症/光动力治疗。只有时间能告诉,但这些未来看起来明亮。这项工作是由化学科学、办公室的基本能源科学,美国国务院能源 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 橡树由UTBattelle岭国家实验室、管理和运营,DE