[发明专利]一种石油基碳量子点及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种石油基荧光碳量子点的制备方法，其包括以下步骤：

(1)对石油基碳源进行碳化处理，得到碳化后的样品；步骤(1)中所述碳化温度为200-800℃；所述石油基碳源为减压渣油和/或脱油沥青；

(2)将所述碳化后的样品加入到酸液或双氧水中，得到碳化后的样品分散液；

(3)对所述碳化后的样品分散液进行加热回流，回流结束后将其冷却，得到样品A；

(4)将所述样品A的pH值调节至3-10，得到石油基荧光碳量子点粗产物；

(5)将所述石油基荧光碳量子点粗产物加入前躯体中进行水热反应，得到所述石油基荧光碳量子点的溶液；

所述石油基碳源、酸液或双氧水、前躯体的质量比为1:15-60:2-30。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：对步骤(5)得到的石油基荧光碳量子点的溶液进行纯化分离，以得到不同尺寸的石油基荧光碳量子点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，纯化分离所用设备包括切向流过滤系统、硅胶柱、超重力系统或透析袋系统中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中所述水热反应的温度为160-200℃，反应时间为12-24h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述酸液包括盐酸、浓硝酸、浓硫酸、醋酸及碳酸中的一种或几种的组合。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述加热回流的温度为30-300℃，时间为1-24h。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中将所述样品A的pH值调节至3-10包括：采用NaOH、KOH、Ba(OH)₂、Mg(OH)₂、Cu(OH)₂、Fe(OH)₂、Al(OH)₃、Fe(OH)₃及NH₃·H₂O中的一种或几种所述样品A的pH值调节至3-10。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中所述前躯体 包括乙二胺、尿素、对苯二胺及氨水中的一种或几种的组合。

9.权利要求1-8任一项所述石油基荧光碳量子点的制备方法制备得到的石油基荧光碳量子点。

10.权利要求9所述的石油基荧光碳量子点在生物成像、光热成像、标记或离子及大分子检测检测中的应用。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述生物成像为细胞成像。

12.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述离子检测为金属离子检测。

13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述金属离子为Hg²⁺或Fe³⁺。