荧光碳点的制备及应用

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1、ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＮＣＨＥＭＩＳＴＲＹ化学进展ＤＯＩ：１０?７５３６／ＰＣ１３０６４３∗荧光碳点的制备及应用１∗∗１２１１２颜范勇邹宇王猛代林枫周旭光陈莉（１．天津工业大学环境与化学工程学院中空纤维膜材料与膜过程国家重点实验室天津３００３８７；２．天津工业大学材料科学与工程学院改性与功能纤维天津市重点实验室天津３００３８７）摘要荧光碳点是继富勒烯、碳纳米管及石墨烯之后最热门的碳纳米材料之一。这种纳米材料克服了传统量子点的某些缺点，不仅具有优良的光学性能与小尺寸特性，而且具有良好的生物相容性，易于实现表面功能化，在生化传感、成像分析、

2、环境检测、光催化技术及药物载体等领域具有很好的应用潜力。本文就近年来人们对荧光碳点的研究进行了综述，简述了碳点的特性，重点介绍了荧光碳点应用的最新进展，对碳点发展过程中尚待解决的问题进行总结并对未来发展方向进行了展望。关键词碳点荧光光学特性制备应用中图分类号：Ｏ６１３?７１；ＴＢ３８３；ＴＰ２１２?２文献标识码：Ａ文章编号：１００５⁃２８１Ｘ（２０１４）０１⁃００６１⁃１４∗ＳｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔＣａｒｂｏｎＤｏｔｓ１∗∗１２１１２ＹａｎＦａｎｙｏｎｇＺｏｕＹｕＷａｎｇＭｅｎｇ

3、ＤａｉＬｉｎｆｅｎｇＺｈｏｕＸｕｇｕａｎｇＣｈｅｎＬｉ（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＨｏｌｌｏｗＦｉｂｅｒＭｅｍｂｒａｎｅＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｅｓ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８７，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｉａｎｊｉｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｉｂｅｒＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＦｉｂｅｒ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎ

4、ｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８７，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＣａｒｂｏｎｄｏｔｓａｒｅｔｈｅｍｏｓｔｐｏｐｕｌａｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓａｍｏｎｇｔｈｅｎａｎｏｃａｒｂｏｎｆａｍｉｌｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｆｕｌｌｅｒｅｎｅ，ｔｈｅｃａｒｂｏｎｎａｎｏｔｕｂｅａｎｄｇｒａｐｈｅｎｅ．Ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｈａｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｏｖｅｒｃｏｍｅｓｏｍｅｄｅｆｅｃｔｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｅｍｉ

5、ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ．Ｉｔｉｓｈｉｇｈｌｙｅｖａｌｕａｔｅｄｎｏｔｏｎｌｙｆｏｒｔｈｅｅｘｃｅｌｌｅｎｔｏｐｔｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｓｍａｌｌｓｉｚｅｅｆｆｅｃｔ，ｂｕｔａｌｓｏｔｈｅｇｒｅａｔｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｅａｓｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｓｕｒｆａｃｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｃａｒｂｏｎｄｏｔｓｃａｎｂｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｅｎｓｉｎｇ，ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｔｅｓｔｉｎｇ，ｐｈｏ

6、ｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｄｒｕｇｃａｒｒｉｅｒｓａｎｄｓｏｏｎ．Ｉｎｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗ，ｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓｍａｄｅｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｃａｒｂｏｎｄｏｔｓｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｉｎｌａｔｅｓｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ，ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｃａｒｂｏｎｄｏｔｓａｒｅｏｕｔｌｉｎｅｄ，ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｒｅｍａｉｎｉｎｇｔｏｂｅｓｏｌｖｅｄａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄａｎｄｔｈｅｆｕｒｔｈｅｒａｄｖａｎｃｅｓａ

7、ｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｃａｒｂｏｎｄｏｔｓ；ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ；ｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ；ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＣｏｎｔｅｎｔｓ２?１Ｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ１Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ２?２Ｌｏｗｔｏｘｉｃｉｔｙａｎｄｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ２Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｃａｒｂｏｎｄｏｔｓ３Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｃａｒｂｏｎｄｏｔｓ收稿：２０１３年６月，收修改稿：２０１３年９月，网络出版：２０１３年１２月２５日∗国家自然科学基金项目（Ｎｏ．２１１７４１０３）

8、资助ＴｈｅｗｏｒｋｗａｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．２１１７４１０３）∗∗Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒｅ⁃ｍａｉｌ：ｙａｎｆａｎｙｏｎｇ＠