[发明专利]氮掺杂碳量子点的制备方法

权利要求书

1.一种氮掺杂碳量子点的制备方法，包括以下步骤：

将木质素、去离子水混合后，调节体系pH为碱性，第一次加热搅拌处理，得到木质素分散液；在所述木质素分散液中加入羧基化试剂、活化剂，恒温搅拌反应，反应结束后离心处理，收集泥浆状产物，干燥后得到羧化木质素；

将所述羧化木质素和去离子水混合后，第二次加热搅拌处理，得到羧化木质素分散液；在所述羧化木质素分散液中加入氨基化试剂，恒温搅拌反应，得到氨基化木质素分散液；

将所述氨基化木质素分散液转移至高压反应釜中，在120-200℃条件下，恒温水热反应3-5h后取出，将反应液置于冰水混合物中冷却至室温；依次经离心、透析、干燥处理后，得到氮掺杂碳量子点。

2.如权利要求1所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，制备所述羧化木质素的步骤中，所述木质素、去离子水、活化剂、羧基化试剂的质量比为10:30-100:1-5:5-10。

3.如权利要求1所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，制备所述羧化木质素的步骤中，所述第一次加热搅拌、恒温搅拌反应的温度为50-80℃，所述恒温搅拌反应的时间为3-5h。

4.如权利要求1-3任一所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，制备所述羧化木质素的步骤中，所述体系pH为8-11。

5.如权利要求1-3任一所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述活化剂为高氯酸钠、高溴酸钠、正丙醇、乙醇中的至少一种；和/或

所述羧基化试剂为二氯乙酸、三氯乙酸、三溴乙酸、三碘乙酸中的至少一种。

6.如权利要求1-3任一所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，制备氨基化木质素分散液的步骤中，所述羧化木质素、去离子水、氨基化试剂的质量比为10:30-100:1-20。

7.如权利要求1-3任一所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，制备氨基化木质素分散液的步骤中，所述第二次加热搅拌、恒温搅拌反应的温度为30-60℃，所述恒温搅拌反应的时间为1-3h。

8.如权利要求1-3任一所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述氨基化试剂为双氰胺、氰胺、三聚氰胺、乌洛托品、尿素、乙二胺中的至少一种。

9.如权利要求1-3任一所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述透析的方法为，将离心后的所述反应液置于载流量为1000的透析袋中，50-80℃条件下透析12-24h。

10.一种氮掺杂碳量子点，其特征在于，所述氮掺杂碳量子点由权利要求1-9任一所述方法制备获得。