科学家开发出新型碳点固体荧光传感材料
【化工仪器网 项目成果】 最近，中国科学院大连化学物理研究所的研究团队在碳点固体荧光(SSE)传感材料的可控制备和设计取得了重大突破。该团队由研究员冯亮和副研究员王宇领导，成功开发了一种新型碳点固体荧光传感材料，不仅解决了传统SSE碳点结构复杂、光学性质难以控制的问题，而且为基于碳点的光化学传感材料的可控设计和制备奠定了坚实的基础。
该团队创新性地提出了一种气流辅助熔融聚合法，并结合一步反相共沉淀法，制备了一系列波长可调的自组装SSE碳点(DICP-dots)。该方法有效地解决了传统制备方法中固体荧光发射不可控、结构复杂、难以表现的问题。研究发现，通过这种方法制备的DICP-DOTS不仅具有可调和清晰的化学结构，而且具有自组装增强的固体荧光性能。
由于其独特的光学性质，碳点在化学传感领域备受关注，但由于碳点结构的多分散性和定义不明确，它通常被简单地视为一个完整的纳米粒子实体。因此，用作传感材料的SSE碳点合成的关键在于如何消除粒子内部或粒子间电子耦合引起的聚集诱导猝灭。然而，这些制备方法往往导致固体荧光发射无法控制，复杂的结构难以明确表征，给传感器的应用带来了困难。
DICP-dots材料具有优异的光学性能，具有高荧光量子产率、可调节能带结构和狭窄的发射线宽度。这些特性使DICP-dots在溶液和固体中具有较高的光稳定性，为其在光电、生物和传感领域的应用提供了广阔的前景。
此外，研究团队还进一步验证了DICP-DOTS的多功能应用潜力。通过自组装介导，实现了碳点的功能化，利用粒内荧光共振能量转移原理，使DICP-DOTS展现出各种独特的光学性能。这一发现为碳点材料在传感领域的应用开辟了新的道路。
据报道，该研究结果已发表在《先进功能材料》杂志上，引起了学术界的广泛关注。碳点固体荧光传感材料的成功发展不仅促进了碳点材料在传感领域的研究进展，而且为未来相关领域的创新应用提供了强有力的支持。
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