近日，鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院能源化學(xué)所盧思宇副教授課題組在全光譜發(fā)射碳點(diǎn)研究領(lǐng)域取得積極進(jìn)展，相關(guān)成果以“Rational Design of Multi‐Color‐Emissive Carbon Dots in a Single Reaction System by Hydrothermal”為題，發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《Advanced Science》。化學(xué)學(xué)院碩士研究生王柏?fù)P為文章第一作者，盧思宇副教授為通訊作者，鄭州大學(xué)為第一通訊單位。

作為一類(lèi)新興的熒光納米顆粒，碳點(diǎn)（CDs）由于其優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)，出色的生物相容性，低毒性和易修飾等特性，逐漸被人們所關(guān)注。在目前所研究的CDs中，具有全光譜發(fā)射性質(zhì)的CDs因?yàn)槠浒l(fā)光可調(diào)，應(yīng)用范圍廣泛等性質(zhì)引起了人們極大的研究興趣，這類(lèi)CDs大多是采用不同的前驅(qū)體，不同的制備方法或者通過(guò)柱色譜的方式獲得，制備步驟較為繁瑣，而且大部分CDs所處的環(huán)境不是水相，這可能會(huì)限制其生物學(xué)應(yīng)用。如何采用相同前驅(qū)體，水相合成高量子產(chǎn)率的全光譜發(fā)射CDs顯得至關(guān)重要。本研究在理論計(jì)算的指導(dǎo)下，通過(guò)改變反應(yīng)前溶劑的pH和水熱反應(yīng)溫度，成功制備出水相全光譜發(fā)射CDs，所制備的CDs的熒光發(fā)射波長(zhǎng)幾乎覆蓋整個(gè)可見(jiàn)光范圍（413-635 nm）并表現(xiàn)出出色的雙光子發(fā)射，該研究成果提出的尺寸和sp³/sp²雜化比例共同調(diào)節(jié)熒光發(fā)射的機(jī)理，為實(shí)現(xiàn)全光譜CDs制備的通用化開(kāi)辟了新的途徑。

該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)博士后基金、鄭州大學(xué)青年拔尖和青年專(zhuān)項(xiàng)基金的支持。

全文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202001453