[发明专利]一种N,P共掺杂碳量子点的制备方法及其产品、应用

权利要求书

1.一种N，P共掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：

将AMP溶解于水，在160～180℃的条件下反应4～24h，待反应产物冷却至10～30℃，进行离心、过滤，再对其进行冷冻干燥，制得N，P共掺杂碳量子点。

2.根据权利要求1所述N，P共掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述AMP与水的比例包括每1g AMP用水40～80mL溶解。

3.根据权利要求1或2所述N，P共掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述冷却，其是冷却至10～30℃。

4.根据权利要求1所述N，P共掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述离心，其是在11000～13000rpm的条件下离心8～12min。

5.根据权利要求1、2或4中任一项所述N，P共掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述冷冻干燥，其温度为-60～-50℃，真空度为8～9Pa，处理时间为20～28h。

6.根据权利要求1所述N，P共掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于：所述N，P共掺杂碳量子点平均粒径为3.8～4.2nm，层间距为0.3～0.4nm，平均荧光寿命为4～4.40ns，其组分以质量百分比计，包括碳47～49％，氧29～31％，氮16～18％，磷2～3％。

7.一种根据权利要求1、2、4或6中任一项所述N，P共掺杂碳量子点的制备方法制得的N，P共掺杂碳量子点，其特征在于：一种N，P共掺杂碳量子点，其平均粒径为3.8～4.2nm，层间距为0.3～0.4nm，平均荧光寿命为4～4.40ns，其组分以质量百分比计，包括碳47～49％，氧29～31％，氮16～18％，磷2～3％。

8.一种利用权利要求7所述的N，P共掺杂碳量子点在农业土壤中Fe³⁺检测方面的应用，其特征在于：取少量的农业土壤于试管中，通过过滤、离心后得到澄清的溶液，加入碳量子点溶液，通过测试其荧光光谱得到土壤中Fe³⁺浓度。

9.一种利用权利要求7所述的N，P共掺杂碳量子点在人肺腺癌细胞的荧光成像的应用，其特征在于：取人肺腺癌细胞制成单细胞悬液，置于37℃的CO₂培养箱接种12h后，弃去原有的培养液，加入用DMEM培养液配制的0.5mg/mL的N，P共掺杂碳量子点水溶液，在CO₂培养箱中静置4h后，弃去原有的N，P共掺杂碳量子点水溶液，用PBS缓冲液清洗3次后，加入适量的5％的多聚甲醛溶液，在4℃的冰箱过夜固定后使用激光扫描共聚焦荧光显微镜在明场、紫外光、蓝光、绿光和红光激发下观察细胞荧光状态，并拍照记录。

10.根据权利要求9所述N，P共掺杂碳量子点在人肺腺癌细胞的荧光成像的应用，其特征在于：所述人肺腺癌细胞为人肺癌细胞A549细胞。