[发明专利]氟化碳量子点、发光超疏水膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于氟化碳量子点的发光超疏水膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述的氟化碳量子点与第一溶剂混合超声，得到混合溶液，然后将高分子聚偏氟乙烯分散到第二溶剂中后，加入到所述混合溶液中搅拌，配置成氟化碳量子点/聚偏氟乙烯的前驱体溶液，将所述前驱体溶液涂布在固体基质表面得到发光超疏水薄膜；

所述氟化碳量子点的制备方法，包括以下步骤：将碳源与溶剂加入到反应釜中密封反应，过滤得到的反应体系，得到滤液后除去溶剂，得到黑色固体粉末；将所述黑色固体粉末加入到氟化反应釜中，在F₂/N₂混合气的环境下反应，得到氟化碳量子点；

所述氟化碳量子点的氟碳比为0.2～1.2。

2.如权利要求1所述的发光超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述碳源与溶剂于160～210℃条件下，在聚四氟乙烯水热反应釜内进行反应，反应时间为6～24h，所述碳源与溶剂的质量体积比为(10～500)mg:4mL，所述碳源为葡萄糖、蔗糖或麦芽糖，所述溶剂为无水乙醇、乙腈或乙酸乙酯。

3.如权利要求1所述的发光超疏水膜的制备方法，其特征在于，通过调节F₂/N₂混合气中氟体积浓度、所述黑色固体粉末与F₂/N₂混合气的反应时间和反应温度，可调节所述氟化碳量子点中的氟碳比。

4.如权利要求3所述的发光超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述黑色固体粉末与F₂/N₂混合气的反应温度为0℃～200℃，反应时间为2～72小时，所述F₂/N₂混合气中氟体积浓度为5～90％。

5.如权利要求1所述的发光超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述氟化碳量子点与第一溶剂的质量比为(0.0001～0.1):1，所述超声时间为1-4小时，所述高分子聚偏氟乙烯与第二溶剂的质量比为(0.1～0.5)：1，搅拌温度为40～60℃，搅拌时间4～12小时；所述第一溶剂、第二溶剂均可为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺，所述前驱体溶液中聚偏氟乙烯的数均分子量为88000，所述涂布方式为喷涂、滴涂、或者刷涂。

6.如权利要求1-5任一项所述发光超疏水膜制备方法得到的发光超疏水薄膜，其特征在于，所述发光超疏水薄膜的水的接触角为150°～160°。

7.氟化碳量子点在制备发光超疏水膜上的应用，其特征在于，所述氟化碳量子点通过以下方法制备：将碳源与溶剂加入到反应釜中密封反应，过滤得到的反应体系，得到滤液后除去溶剂，得到黑色固体粉末；将所述黑色固体粉末加入到氟化反应釜中，在F₂/N₂混合气的环境下反应，得到氟化碳量子点；

所述氟化碳量子点的氟碳比为0.2～1.2；

所述发光超疏水膜的制备包括以下步骤：将所述的氟化碳量子点与第一溶剂混合超声，得到混合溶液，然后将高分子聚偏氟乙烯分散到第二溶剂中后，加入到所述混合溶液中搅拌，配置成氟化碳量子点/聚偏氟乙烯的前驱体溶液，将所述前驱体溶液涂布在固体基质表面得到发光超疏水薄膜。