研究目的
合成具有高量子产率的黄色发光碳点（Y-CDs），并探索其在构建荧光标记形状记忆纳米复合材料中的应用。
研究成果
通过简便的微波法成功合成了具有高量子产率的黄色发光碳点。当掺入聚乙烯醇（PVA）基质时，Y-CDs展现出优异的水诱导形状记忆性能，并具有在黑暗环境中进行荧光标记监测的附加优势。该研究为碳点在生物医学领域的应用开辟了新途径。
研究不足
该研究聚焦于Y-CDs在PVA基纳米复合材料中的合成与应用。但未深入探究微波辅助合成法的可扩展性及该纳米复合材料在生物环境下的长期稳定性。
1：实验设计与方法选择：
采用微波辅助水热法，在盐酸溶液中以间苯二酚和邻苯二胺为原料合成Y-CDs；以乙二胺为掺杂剂，类似方法合成G-CDs作为对照。
2：样品与数据来源：
前驱体包括间苯二酚、邻苯二胺、乙二胺及盐酸，溶剂为超纯水。
3：实验设备与材料清单：
微波仪器（DISCOVER SP，美国）、透射电镜（JEM-2100 UHR，日本电子）、红外光谱仪（Vertex 80V，德国布鲁克）、Zeta电位分析仪（ZEN3600 Zeta Plus，英国马尔文）、X射线光电子能谱仪（AXIS Ultra DLD，英国岛津）、紫外-可见分光光度计（Lambda 950，美国珀金埃尔默）、荧光分光光度计（F-7000，日立）、荧光光谱仪（FLS1000，爱丁堡）、X射线衍射仪（布鲁克D8）、动态热机械分析仪（DMA 242E，德国耐驰）。
4：8）、动态热机械分析仪（DMA 242E，德国耐驰）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：合成过程包括180°C微波加热10分钟、中和、过滤、透析及冷冻干燥；PVA/Y-CDs复合材料通过混合PVA溶液与Y-CDs后脱气干燥制得。
5：数据分析方法：
通过光谱及结构表征分析CDs与纳米复合材料，通过不同pH条件下的弯曲-恢复测试评估形状恢复性能。
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X-ray photoelectron spectrometer
AXIS Ultra DLD
Shimadzu
Used for XPS measurements to examine the chemical composition of the carbon dots.
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UV-Visible spectrophotometer
Lambda 950
PerkinElmer
Used for UV-vis absorption measurements.
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Fluorescence spectrophotometer
F-7000
Hitachi
Used for investigating the PL performances of the carbon dots.
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Fluorescence spectrometer
FLS1000
Edinburgh
Used for measuring absolute PLQY of the carbon dots.
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X-ray diffractometer
Bruker D8
Bruker
Used for wide-angle X-ray diffractograms analysis.
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Transmission electron microscope
JEM-2100 UHR
JEOL
Used for capturing TEM images of the carbon dots.
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FTIR spectrometer
Vertex 80V
Bruker
Used for Fourier transformed infrared spectroscopy analysis.
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Zeta potential analyzer
ZEN3600 Zeta Plus
Malvern
Used for surface charge measurement of the carbon dots.
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Microwave instrument
DISCOVER SP
Chemistry Electronic Microwave Company
Used for the microwave-assisted hydrothermal synthesis of carbon dots.
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Dynamic mechanical analyzer
DMA 242E
NETZSCH
Used for dynamic mechanical analysis of the nanocomposites.
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