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专利号: 2024114593059
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将2,5‑二羟基苯甲醛溶于乙醇得到第一溶液,将邻苯二胺溶于乙醇得到第二溶液,将第二溶液滴加至第一溶液中进行反应,反应结束后过滤留取固体物,洗涤、干燥,得到席夫碱化合物;

2)将席夫碱化合物加入乙醇中升温使其完全溶解得到第三溶液,将金属盐溶于乙醇得到第四溶液,所述金属盐中的金属为锰、铁、钴、镍、铜、锌、钌、铂中的一种;将第四溶液滴加至第三溶液中进行配位反应,反应结束后过滤留取固体物,洗涤、干燥,得到金属配位的席夫碱化合物;

3)将金属配位的席夫碱化合物溶于溶剂,所述溶剂为水、乙醇、N‑N二甲基甲酰胺中的一种;然后加入含羧基化合物超声至完全溶解后,所述含羧基化合物为柠檬酸、酒石酸、苹果酸中的一种;升温至120 200℃反应4 8h,反应结束后离心分离留取上清液,透析后冷冻~ ~干燥,得到金属掺杂碳量子点。

2. 根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述邻苯二胺与2,5‑二羟基苯甲醛的摩尔比为1:2 3;步骤1)中的反应温度为60 80℃,反应时间为3 8 ~ ~ ~h。

3. 根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述席夫碱化合物与金属盐的摩尔比为1:1 2;步骤2)中所述配位反应的反应温度为60 80℃,反应时间~ ~为4 10 h。

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4.根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述金属配位的席夫碱化合物的结构式为:,

式中,M选自Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ru、Pt中的一种。

5.根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述金属配位的席夫碱化合物与含羧基化合物的质量比为1:5 20。

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6. 根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述金属配位的席夫碱化合物的质量与溶剂的体积比为1 mg:1 5mL。

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7. 根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述第一溶液中,2,5‑二羟基苯甲醛的物质的量与乙醇的体积比为1 mmol:2 20mL;所述第二溶液中,邻~苯二胺的物质的量与乙醇的体积比为1 mmol:2 25mL。

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8. 根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述第三溶液中,席夫碱化合物的物质的量与乙醇的体积比为1 mmol:1 40mL;所述第四溶液中,金属盐~的物质的量与乙醇的体积比为1 mmol:1 30mL。

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9. 根据权利要求1所述的金属掺杂碳量子点的制备方法,其特征在于,所述透析的截留分子量为500 1200Da,透析时间为36 72 h;所述冷冻干燥的温度为‑40 ‑80℃,时间为6~ ~ ~ ~

48h。

10.由权利要求1 9中任一项所述的方法制备得到的金属掺杂碳量子点。

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