一种木屑基碳点及其发光薄膜的制备方法

专利号CN202411474008.1

专利名称一种木屑基碳点及其发光薄膜的制备方法

发明人 米瑞宇 刘艳改 张子超 陈欢 王伟艇

申请人 中国地质大学(北京)

公开日2025.01.24

年份2025

主分类号 C09K11/65

专利类型发明

国家省市 北京

专利类型 发明

代理机构北京华清迪源知识产权代理有限公司 11577

内容摘要  本发明公开了一种木屑基碳点的制备方法，并探究碳点的发光性能及其在光学领域的应用，同时公开了一种木屑基碳点发光薄膜的制备方法。该制备方法包括：碳点的制备：将木屑浸泡于次氯酸钠溶液中，密封搅拌反应后离心处理，取下层胶状物反复冲洗，冷冻干燥处理得到冻干纤维素；将冻干纤维素浸于去离子水中充分粉碎后得到的固液混合物倒入聚四氟乙烯内衬中，在真空干燥箱进行水热反应；反应完成后离心，将所得上清液透析后冷冻干燥，得到所述碳点；碳点基薄膜的制备：将所得碳点固体溶解为碳点溶液，采用PVA成膜法获得混合溶液，充分粉碎后干燥处理，得到所述碳点基薄膜。经探究，当碳点浓度达到30％时，薄膜荧光发射峰峰值已经出现在472nm处，存在青色光，发射峰位置随着CDs浓度的增加而继续发生红移证明了不同碳点浓度的发光薄膜具有与CDs水溶液相同的吸收短波长光并将其转换为更长波长发射的性质。该制备方法不仅可以完成工业废弃物再利用，绿色环保，而且也符合当下我国的碳中和理念。

主权利要求  1.一种木屑基碳点及其发光薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤；(1)以木屑为原料，将其完全浸入次氯酸钠溶液中，用保鲜膜密封，在磁力搅拌器上搅拌至固液混合物中木屑完全变白；(2)将步骤(1)获得的固液混合物进行离心，取出下层胶状物，在去离子水中冲洗，将混合物再次离心，取出下层胶状物，在去离子水中冲洗3次去除残留的化学物质，获得白色胶状物即纤维素；(3)将步骤(2)获得的胶状纤维素进行冷冻干燥处理，再进行真空干燥，获得冻干纤维素，将其分割为小块，浸润于去离子水中，利用超声细胞粉碎机打碎所得固液混合物，直至冻干纤维素完全破碎，形成乳白色悬浊液；(4)将步骤(3)获得的乳白色悬浊液进行搅拌，倒入聚四氟乙烯内衬中，一并放入高压反应釜，在真空干燥箱中利用水热法进行反应，等待至反应釜冷却后取出；(5)将步骤(4)获得的固液混合物进行离心，取出上清液并进行过滤，将滤液进行冷冻干燥处理，获得粘性固体。再将粘性固体溶于水中，多次重复进行离心过滤，获得深棕色粘性固体，即碳点固体；(6)将聚乙烯醇固体颗粒加入去离子水中，充分搅拌并加热，直至完全溶解后冷却至室温，获得聚乙烯醇(PVA)溶液；(7)将步骤(5)获得的碳点固体用去离子水溶解，获得碳点溶液，将其与步骤(6)获得的聚乙烯醇溶液进行混合，用聚乙烯醇溶液补加至混合溶液，直至混合溶液总体积为20ml，利用超声细胞粉碎机进行处理，再在真空干燥箱中进行干燥，获得浅褐色发光薄膜。

联系地址100083 北京市海淀区学院路29号后勤集团餐饮服务中心一层学一食堂

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