[发明专利]一种宏量制备氮化碳量子点的方法

权利要求书

1.一种宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是包括如下步骤：

(1)以三聚氰胺或尿素为原材料，在马弗炉中程序升温至500-600℃煅烧2-3h，得到淡黄色块状氮化碳，将块状氮化碳研磨至粉末，得氮化碳粉末以备使用；

(2)以步骤(1)中的氮化碳粉末为原材料，以浓硝酸为氧化剂，以氮化碳粉末加硝酸的固液比为1g：80-120ml的比例对氮化碳粉末氧化回流，得氮化碳与氮化碳量子点混合溶液；

(3)利用去离子水稀释步骤(2)中回流后的氮化碳与氮化碳量子点混合溶液，并多次利用旋转蒸发仪进行初步除酸处理；

(4)将步骤(3)中初步除酸后的混合溶液在开启式真空管式炉中160-200℃加热1-5h，同时使用氩气驱除方法完成二次除酸，得到氮化碳与氮化碳量子点混合固体；

(5)将步骤(4)中得到的混合固体分散到去离子水中，进行超声分散；

(6)将步骤(5)中超声后的溶液分批次离心，取上层清液；

(7)将步骤(6)中上层清液加去离子水进行稀释，超声分散，分散液使用220nm的滤膜进行初步抽滤；初步抽滤后的滤液使用25nm的滤膜再次抽滤，取再次抽滤后的滤液；

(8)将步骤(7)中再次抽滤得到的滤液，使用旋转蒸发仪除水进行浓缩，之后放入冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到蓬松状的样品，蓬松状的样品进行真空干燥，得到高度含氧官能团的氮化碳量子点粉末。

2.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(1)中所述程序升温的升温速率为0.5℃/min-5℃/min。

3.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(2)中所述浓硝酸的质量分数为63-68％，氧化回流的温度为120-150℃，时间为16-28h。

4.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(3)中所述去离子水的用量为步骤(2)中回流后的氮化碳与氮化碳量子点混合溶液体积的2-3倍，多次利用旋转蒸发仪进行初步除酸处理是在70±10℃的水浴锅中，利用旋转蒸发仪进行4-8次初步除酸处理。

5.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(4)中所述氩气的流速为60-100ml/min。

6.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(5)中所述超声分散所用超声机的功率为150W，超声分散的时间为10-20min。

7.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(6)中所述离心的转速为10000-14000转/分，每次离心的时间为10-20min。

8.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(8)中所述冷冻干燥是在-50℃下冷冻4-8h，再通过真空条件下，根据设定的程序使水分升华。

9.根据权利要求1所述宏量制备氮化碳量子点的方法，其特征是：步骤(8)中所述的真空干燥是指在真空干燥箱中于70±10℃下干燥3h。

10.权利要求1-9中任一项所述的方法制备得到的氮化碳量子点。