生物质炭制备碳量子点的初步研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：研究木炭作为原料，分别用回流氧化法制得碳量子点。

意义：碳量子点是2004年发现的一种以碳为骨架结构的新型纳米材料，是一种分散的、尺寸小于10 nm的类球形的纳米颗粒。

它的显著特点是具有荧光，因此，也叫做荧光性碳纳米粒子。

2. 国内外研究现状分析

目前合成碳量子点的方法主要有两种，一点从下到上的合成方法，即通过热解或碳化合适前驱物直接合成荧光碳量子点，主要包括电弧放电法、激光刻蚀法、电化学氧化法；；二是从上到下的合成方法，即通过打碎碳的前驱物，然后通过聚合物表面钝化的方式使其有效发光，主要有燃烧法、有机物碳化法、支持合成法、微波法、超声波法和水热合成法。

表面修饰主要是通过回流酸煮氧化、聚合物回流和无机盐氧化等方法引入官能团，使不发光的碳纳米颗粒可发出可见光，除此以外引入官能团的方法称为官能团化反应。

最初是2004年scrivens等在美国化学协会(jacs)报道了提纯以电弧放电法制备的单壁碳纳米管时，意外分离出了碳量子点。

3. 研究的基本内容与计划

内容：（1）硝酸氧化条件对制备的碳量子点得率与荧光性的影响； （2）制备生物质炭的炭化温度对碳量子点制备条件与荧光性的影响 （3）碳量子点的分离工艺的研究。

计划：2013年12月中下旬，搜集、查阅资料； 2013年12月底-2014年2月底，完成开题报告和文献综述； 2014年4月初，完成论文大纲；通过中期检查； 2014年4月底，完成论文初稿； 2014年5月，修改论文，完成终稿。

4. 研究创新点

以廉价的生物质炭制备碳量子点研究尚少，并还未有研究炭化温度在木炭回流氧化法制碳量子点实验文献。