新材料及其应用

本发明涉及碳量子点技术领域，具体公开一种离子液体在制备氮掺杂碳量子点中的应用，所述离子液体由摩尔比为5‑10:1的醇类化合物与氨基酸制得。所述离子液体与含氮化合物形成氮掺杂离子液体，在离子液体的基础上合成氮掺杂的碳量子点。本发明提供的碳量子点以醇类化合物、氨基酸及含氮化合物为主要原料，成本低廉，绿色环保，在离子液体的基础上合成氮掺杂的碳量子点，物料利用率高，量子点分散性好。

碳量子点是一种新型的碳基零维材料。碳量子点具有优秀的光学性质，良好的水溶性、低毒性、环境友好、原料来源广、成本低、生物相容性好等诸多优点。传统碳量子点一般采用原料直接加入，目前能实际应用的方法主要包括：电弧放电法、激光销蚀法、电化学合成法、化学氧化法、燃烧法、水热合成法、微波合成法、模板法等。目前碳量子点的制备过程中，存在原料利用率低，原料浪费，分散性差，易对环境造成污染等问题。因此，研发一种生产成本低，原料利用率高，制备工艺环境友好的碳量子点及其制备方法具有重要的意义。

相对于现有技术，本发明提供的离子液体在氮掺杂碳量子点中的应用，，以醇类化合物、氨基酸为主要原料，醇类化合物与氨基酸形成化学稳定性良好的离子液体，用于制备氮掺杂碳量子点，成本低廉，绿色环保；氮掺杂碳量子点的制备方法，在离子液体加入含氮化合物，形成氮掺杂离子液体，在离子液体的基础上合成氮掺杂的碳量子点，提高碳量子点的分散性，此外，离子液体体系均一性好，反应物接触更充分，有利于量子点合成产率的提高，且氨基酸和含氮化合物在合成量子点过程中，同时提供碳源和氮源，提高物料利用率，减少物料的浪费，降低成本。本发明中的制备方法工艺简单，操作方便，所得碳量子点光、热等稳定性好，该方法具有很好的经济、环境和社会效益。