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与量子点等其他荧光纳米颗粒相比,碳点(CDs)粒径更小,光学性能更优,如荧光稳定,无光闪烁,激发波长和发射波长可调控等。同时作为碳族材料,其生物相容性好,毒性低,环境友好。因此碳点的深入研究具有重要的价值,本文就基于碳点复合材料的制备及荧光性能进行了初步的探讨。(1)采用直接碳化法制备了荧光碳点。以柠檬酸作为碳源,升温至200℃,并保温2h,经过简单的分离纯化,即可获得了单分散性好、水溶性好和量子产率达11%的碳点。该法工艺简单,且可实现碳点的批量制备。CDs的荧光发射随着pH的增大而增大,随着Cu2+浓度的增大而淬灭；而且碳点对有机染料亚甲基蓝(MB)表现出一定的光催化降解活性。(2)研究了基于碳点的光子晶体复合材料的荧光增强现象。采用Stober合成了220nm,340nm和380nm三种单分散的二氧化硅微球。通过恒温斜面自组装法构筑了光子晶体膜,膜具有良好的规整度。不同粒径的二氧化硅微球构成的光子晶体膜的光子禁带不同。然后分别在三种不同的光子晶体膜的表面浸渍碳点,制备出基于碳点的光子晶体复合材料。碳点在不同光子晶体膜表面的荧光强度各不相同：当碳点的激发波长及其对应的发射波长处于光子禁带位置附近时,碳点的荧光强度的增强更明显。(3)采用层层自组装技术分别制备了两种包封形式的荧光碳点聚电解质微胶囊。其一,利用介孔二氧化硅(MS)的孔道作为微反应器,吸附柠檬酸后通过直接碳化获得包封CDs的MS复合球,然后通过层层自组装将聚电解质PAH和PSS包覆在MS复合球表面,最后通过刻蚀法除去MS,获得了碳点包埋在囊内的具有光致荧光性能的CDs/(PAH/PSS)5PAH微胶囊。其二,以Si02实心球作为模板,在其表面交替吸附PAH和CDs,而后除去模板得到碳点位于囊壁的(PAH/CDs)4PAH/PSS/PAH微胶囊。与游离CDs相比,在相同的激发波长下,聚电解质微胶囊中的CDs荧光发射峰均发生蓝移现象。当激发波长从280nm到340nm之间变化时,相应(PAH/CDs)4PAH/PSS/PAH微胶囊的荧光发射峰从367nm变化到390nm,而CDs/(PAH/PSS)5PAH荧光发射峰则随激发波长的变化不大。