[发明专利]一种发射白色荧光的碳点及其在检测有机试剂中的应用

摘要

本发明为一种发射白色荧光的碳点及其在检测有机试剂中的应用。该碳点以对苯二胺为碳源，氯化锰为锰源，通过一步溶剂热法和硅胶柱层析纯化得到四种发射不同荧光（红、黄、绿、蓝）的锰掺杂碳点，将红、黄、蓝三种碳点按照比例混合得到发射白色荧光的碳点。本发明利用该碳点九种有机试剂中呈现不同的荧光发射光谱的特点，来鉴别有机溶剂。

主权项

1.一种发射白色荧光的碳点的使用方法，其特征为包括以下步骤：将发射白色荧光的混合碳点溶解于待测有机溶剂，然后在302 nm 的紫外灯下观察溶液的荧光，并在302 nm的激发波长下测碳点溶液的荧光发射光谱，根据发射峰的位置和强度的差别，判断出有机溶剂的种类；其中，每1mL待测有机溶剂中加1.0~1.5μg发射白色荧光的混合碳点；所述的待测有机溶剂具体为石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇或N,N‑二甲基甲酰胺；所述的发射白色荧光的碳点由以下方法制得，包括下面步骤：(1) 溶剂热反应：将对苯二胺和MnCl₂·4H₂O加入乙醇中，超声搅拌至溶解；将溶液转移至内衬聚四氟乙烯的反应釜，在160℃~200℃下反应4~6 h，之后冷却至室温；其中，摩尔比为对苯二胺和MnCl₂·4H₂O=1:2；每10 mL乙醇加0.1~0.4 mmol对苯二胺；(2) 离心：将（1）得到的反应釜中的反应物转移至离心管，离心后将上清液取出；此上清液在365 nm的紫外光下呈现深红色荧光；(3) 硅胶柱层析分离：将（2）中得到的上清液倒入硅胶柱中，然后再倒入展开剂进行层析分离，得到了在紫外灯下分别显示红、黄、绿、蓝荧光的碳点溶液；（4）调白光：将（3）中得到的在紫外灯下分别显示红、黄、蓝荧光的碳点溶液分别旋转蒸发后，分别得到红色荧光碳点、黄色荧光碳点和蓝色荧光碳点，然后将它们溶于展开剂中得到混合液，再经过旋转蒸发后，得到发射白色荧光的混合碳点；其中，混合液中，质量比红色荧光碳点:黄色荧光碳点:蓝色荧光碳点=2:1:2；混合液中，红色荧光碳点的浓度为0.4~0.5μg/mL。