[发明专利]一种用碳量子点制备单一基质荧光膜的方法

摘要

本发明涉及一种用碳量子点制备单一基质荧光膜的方法，是针对白光发光二极管实现白光的特点，以柠檬酸、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷为原料，经水热合成、滤膜过滤、透析、成膜，制成碳量子点单一基质荧光膜，并用以制备白光发光二极管，此制备方法工艺先进，数据精确翔实，制备的碳量子点单一基质荧光膜膜层厚度≤100nm，纯度达99.8％，膜层均匀，可用于发光二极管合成白光，是十分先进的用碳量子点制备单一基质荧光膜的方法。

主权项

一种用碳量子点制备单一基质荧光膜的方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：柠檬酸、N‑β‑(氨乙基)‑γ‑氨丙基三甲氧基硅烷、去离子水、导电玻璃，其组合准备用量如下：以克、毫升、毫米为计量单位制备方法如下：(1)精选化学物质材料对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：柠檬酸：固态固体                                  99.9％N‑β‑(氨乙基)‑γ‑氨丙基三甲氧基硅烷：液态液体      99.9％去离子水：液态液体                                99.9％导电玻璃：固态固体(2)水热合成制备碳量子点水溶液①配制混合溶液在聚四氟乙烯容器中，加入柠檬酸1.05g±0.001g、N‑β‑(氨乙基)‑γ‑氨丙基三甲氧基硅烷21.63mL±0.001mL、去离子水40mL±0.001mL，搅拌5min，使其溶解，成混合溶液；②将装有混合溶液的聚四氟乙烯容器置于超声波分散仪中，进行超声分散，超声波频率60KHz，超声分散时间10min；③超声分散后，将盛有混合溶液的聚四氟乙烯容器置于反应釜中，并密闭；④将反应釜置于电加热炉中，进行加热，加热温度200℃±1℃、加热时间360min；混合溶液在反应釜内，在水热合成过程中将发生化学反应，反应方程式如下：式中：CDs：碳量子点⑤冷却，水热合成后停止加热，混合溶液随加热炉反应釜冷却至25℃；(3)过滤将冷却后的混合溶液置于烧杯中，用注射器吸取溶液，用220μm的微孔滤膜进行过滤，留存滤液，弃掉滤膜及其上的沉淀物；(4)透析①将滤液置于纤维素透析袋内，并密闭；②将盛有滤液的纤维素透析袋置于烧杯中，加入去离子水800mL，去离子水要淹没纤维素透析袋，在烧杯底部置放磁子搅拌器；③将烧杯置于电加热器上，加热温度30℃±1℃，磁子搅拌器搅拌，加热搅拌时间9h；④透析后，停止加热，停止搅拌，使纤维素透析袋内的滤液冷却至25℃；(5)成膜①预处理导电玻璃将导电玻璃置于烧杯中，加入去离子水200mL，浸泡洗涤30min；浸泡后，将导电玻璃取出，垂直吊装在不锈钢支架上，然后置于真空干燥箱中干燥，干燥温度80℃，真空度8Pa，干燥时间30min；②将干燥后的导电玻璃平面置于石英板上，将纤维素透析袋内的滤液均匀置于导电玻璃上；③真空干燥将导电玻璃置于真空干燥箱中，进行干燥处理，干燥温度80℃，真空度6Pa，干燥时间120min；干燥后为碳量子点单一基质荧光膜；(6)检测、分析、表征对制备的碳量子点单一基质荧光膜的形貌、色泽、纯度、化学物理性能、发光性能进行检测、分析、表征；用透射电子显微镜进行形貌分析；用荧光光谱仪和紫外可见分光光度计进行荧光性能分析；用X射线衍射仪进行结构分析；结论：碳量子点单一基质荧光膜为浅黄色薄膜，膜层厚度≤100nm，产物纯度达99.8％；(7)产物储存将导电玻璃及其上的碳量子点单一基质荧光膜储存于棕色透明的玻璃容器内，密闭避光储存，要防晒、防潮、防酸碱盐侵蚀，储存温度20℃，相对湿度≤10％。