Поверхностные состояния, индуцированные усиление фотолюминесценции углеродных точек, допированных азотом, посредством последующей обработки

Фон

В последние годы углеродные точки (CD) рассматриваются как новый класс наноразмерных светоизлучающих материалов с замечательными химическими свойствами, такими как регулируемое излучение и отличная биосовместимость [1, 2]. По сравнению с традиционными квантовыми точками (КТ), такими как КТ III – V групп (InP) [3, 4], КТ II – VI групп (ZnSe) [5, 6] и КТ сплавов (ZnInS, CuInS) [7, 8 ], Компакт-диски демонстрируют безвредность для окружающей среды, без элементов тяжелых металлов, легкие пути синтеза и широкий спектр сырья, такого как лимонная кислота [9], фрукты [2, 10, 11] и продукты питания [12]. Таким образом, компакт-диски могут применяться в широком диапазоне областей, таких как биоимиджинг [2], светодиодные дисплеи [13], флуоресцентные датчики [10] и фотодетекторы [14,15,16,17].

Долгое время максимальная эмиссия компакт-дисков была ограничена синей областью. Хотя в некоторых сообщениях утверждалось, что более длинная длина волны излучения компакт-дисков на самом деле была реализована за счет различных длин волн возбуждения, что не было действительно настраиваемым излучением. Кроме того, интенсивность смещенного излучения была меньше доминирующего излучения, что ограничивало дальнейшие применения КД [18, 19]. Кроме того, до сих пор остается спорным вопрос о происхождении КД фотолюминесценции (ФЛ), которое в основном приписывают собственному излучению и излучению поверхностных дефектов [9, 20]. Чтобы решить эту проблему, необходимо разработать легкие постобработки для контроля свойств PL и проверить роль поверхностных состояний посредством постобработок в этой работе.

До сих пор было известно, что поверхностные состояния могут влиять на химические, оптические и электронные свойства [21,22,23]. Lan et al. сообщили, что пассивация поверхности может улучшить оптоэлектронные свойства галогенидных перовскитов [22]. Кроме того, кислотно-основные свойства поверхности также способствовали повышению каталитической способности CeO ₂ [23]. В последнее время большое внимание уделяется явлению КД, зависящему от растворителя, и изучалось влияние растворителей на поверхностные состояния. Chen et al. сообщили, что их НИЗ демонстрируют перестраиваемое излучение из синей области в зеленую в растворителях с различной полярностью [24]. Помимо компакт-дисков, углеродные наноматериалы, такие как углеродный нанолист, также, как сообщалось, демонстрируют настраиваемую ФЛ в различных растворителях, что требует нескольких синтетических прекурсоров [25]. Следовательно, эффект зависимости от растворителя является эффективной последующей обработкой для оптимизации свойств ФЛ НИЗ, и необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять влияние взаимодействия между растворителями и состояниями поверхности на свойства ФЛ НИЗ.

Поскольку CD известны многочисленными поверхностными состояниями, можно разработать простой подход для последующей обработки NCD некоторыми восстанавливающими реагентами и катионами металлов для изменения свойств PL. Например, Hu et al. сообщил, что NaBH ₄ может использоваться во время карбонизации для реализации настраиваемых пиковых выбросов компакт-дисков [26]. Однако синтетический процесс, который включал несколько процедур для образования геля, был довольно сложным. Помимо уменьшения поверхности, эффект усиления металла, вызванный усилением эмиссии, вызванной агрегацией (AIEE), может возникать, когда ионы металлов добавляются во флуоресцентные материалы [27, 28]. Wang et al. синтезировали компакт-диски, модифицированные глутатионом. Изменение поверхностного заряда между КД, вызванное Fe ³⁺ может приводить к разной степени агрегации и усилению PL [28]. Дальнейшие исследования все еще необходимы для разумного механизма свойств ФЛ НИЗ, обработанных ионами металлов.

В этой работе НИЗ с желтой эмиссией были успешно синтезированы с помощью простого гидротермального подхода. Для исследования взаимосвязи между свойствами ФЛ и поверхностными состояниями НИЗ были использованы три вида путей последующей обработки:эффект зависимости от растворителя, снижения реакции и усиления металла. Свежеприготовленные НИЗ в различных растворителях демонстрируют регулируемое излучение и усиление фотолюминесценции, связанное с водородными связями между растворителями и НИЗ. Кроме того, добавление NaBH ₄ может вызвать восстановление связей C =O, существующих в исходных NCD, до связей C – O и, таким образом, привести к усилению внутренней ( n - π *) эмиссия. Более того, усиленная металлами флуоресценция НИЗ также может наблюдаться при добавлении Ag ⁺ в исходный раствор НИЗ, что можно отнести к увеличению эмиссии, вызванной агрегацией. С помощью трех видов последующей обработки обсуждается роль поверхностных состояний в излучении ФЛ, а результаты помогают лучше понять химическую природу наблюдаемых НИЗ.

Методы

Химические вещества

О-фенилендиамин (OPD, 99,9%), все органические растворители воды, этиленгликоль (EG), этанол, диметилсульфоксид (ДМСО), ацетон и толуол были аналитической чистоты и были закуплены у различных коммерческих компаний. Хлориды / нитраты металлов и 4- (2-гидроксиэрил) пиперазин-1-эргансульфоновая кислота (HEPES) были приобретены у Aladdin. Все они использовались напрямую и без дополнительной очистки. Вода была деионизирована и очищена путем пропускания через систему очистки воды Milli-Q.

Синтез НИЗ

Конкретно 0,05 г OPD растворяли в 10 мл воды Milli-Q при интенсивном перемешивании до тех пор, пока раствор не стал прозрачным. Затем смесь переносили в автоклав из нержавеющей стали с тефлоновым покрытием объемом 25 мл и нагревали при 180 ° C в течение 6 ч в электрической печи. После бурной реакции полученный раствор глиняной банки центрифугировали при 9000 об / мин для удаления осадка, а супернатант сушили вымораживанием в течение 24 часов в вакуумной сублимационной сушилке для сбора светло-желтого порошка.

Последующая обработка

0,01 г предварительно приготовленного порошка NCD диспергировали в 10 мл воды, EG, этанола, ДМСО, ацетона и толуола соответственно, чтобы исследовать эффект, зависящий от растворителя. Кроме того, разная концентрация NaBH ₄ раствор (10 мл) в диапазоне от 0 до 0,04 г / мл готовили и подвергали взаимодействию с порошком NCD для сбора спектров поглощения PL и ультрафиолетовой и видимой (УФ-видимой) области. Измерения флуоресцентного титрования проводились путем добавления NCD и 50 мкМ различных ионов металлов, включая Ag ⁺ , CD ²⁺ , Cs ⁺ , Cu ²⁺ , Fe ³⁺ , Через ³⁺ , Mg ²⁺ , Mn ²⁺ , Pb ²⁺ , и Zn ²⁺ в воду, забуференную HEPES с pH 7,2 (10 мл). Кроме того, НИЗ лечили разными концентрациями Ag ⁺ от 0 до 300 мкМ.

Характеристики

Полученные НКД охарактеризованы методами просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения (HRTEM; JEM-2s100F, JEOL, Япония), рентгеновской дифракции (XRD; D8 Advance, Bruker, Германия), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS; ESCALAB 250XI, Thermo, США) и инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FT-IR; Nicolet 6700, Thermo Fisher, США). Спектры поглощения в УФ-видимой области и спектры ФЛ квантовых точек регистрировали с помощью спектрофотометра УФ-видимой области (759S, Shanghai Lengguang, Китай) и флуоресцентного спектрофотометра (F97XP, Shanghai Lengguang, Китай) соответственно. Время жизни флуоресценции свежеприготовленных НИЗ измеряли на спектрофлуориметре с временным разрешением (FLS 920, Edinburgh Instruments, UK). Дзета-потенциалы измеряли с помощью Zetasizer (Malvern, UK).

Результаты и обсуждение

Характеристики структуры

Морфология и размер НИЗ в воде изучаются с помощью ПЭМ, как показано на рис. 1. Основываясь на гистограмме распределений по размерам, можно видеть, что размер предварительно приготовленных НИЗ находится в диапазоне 3–6 нм с средний диаметр 3,96 нм. На рис. 1б видно, что НКД демонстрируют полосы кристаллической решетки размером 0,21 нм и 0,32 нм, соответствующие плоскостям решетки (100) и (002) графического углерода [7, 29]. На рентгенограмме (дополнительный файл 1:рис. S1) виден широкий пик с центром около 20 ° . . Это указывает на то, что НКД состоят из небольших кристаллических ядер с неупорядоченной поверхностью [30].

а ТЕА и б Изображения HRTEM и c ИК-Фурье-спектры НИЗ. Высокое разрешение d C 1s, e N 1s и f O 1s-спектры НИЗ. Гистограмма распределений по размерам и изображение HRTEM одной КТ показаны на вставке при большом увеличении, а масштабная линейка составляет 2 нм

Поверхностные функциональные группы исследуют методом FT-IR, как показано на рис. 1c. Широкая полоса поглощения в пределах 3100–3600 см ^{- 1} происходит от валентного колебания гидроксильных связей (O – H) и N – H, которое можно в значительной степени приписать аминогруппе из OPD [31]. Относительно более слабая полоса в районе 1570–1750 см ^{- 1} относится к карбонильным связям (C =O) и ароматическим C =C. Кроме того, пик поглощения сосредоточен на ~ 1411 и ~ 1239 см ^{- 1} соответствует режиму растяжения C – N и C =N соответственно [32, 33]. Наличие связей C – O – C приводит к полосе поглощения от 990 до 1170 см ^{- 1} [34]. Основываясь на этих результатах, можно сделать вывод, что на поверхности NCD существует множество функциональных групп, что может быть дополнительно подтверждено с помощью XPS для исследования состава химических связей. Как представлено в Дополнительном файле 1:Рисунок S1b, спектры XPS полного сканирования имеют три типичных пика:C 1s (285 эВ), N 1s (399 эВ) и O 1s (533 эВ), что подтверждает, что исходный НИЗ состоят из элементов C, N и O. Кроме того, атомные доли C, N и O составляли 73,81%, 22,59% и 3,6% соответственно. Согласно спектрам высокого разрешения C 1s на рис. 1d, есть три пика, соответствующие различным состояниям углерода:преобладающий графитовый sp ² C – C / C =C (284,6 эВ), C – N (285,4 эВ), C – O (286,0 эВ), C =N (287,9 эВ) и C =O (289 эВ) [34, 35]. Примечательно, что спектры N 1 на рис. 1e показывают, что свежеприготовленные NCD содержат богатые азотом гетероциклические структуры, представляющие пирридиновый N (398,5 эВ), амино N (399,2 эВ) и пирроловый N (400,1 эВ). Спектр O 1s высокого разрешения разделен на два пика, которые можно отнести к C – O (531,5 эВ) и C =O (533,1 эВ) соответственно [35, 36].

Эффект зависимости от растворителя

В последнее время сольватохромизм, который первоначально использовался в органических красителях, привлек большое внимание и редко изучается при НИЗ [37]. Взаимодействие между НИЗ и растворителями еще предстоит изучить, что может сыграть важную роль в понимании люминесцентного механизма НИЗ. Очевидно, что пики излучения НИЗ в различных растворителях, включая воду, ЭГ, этанол, ДМСО, ацетон и толуол (дополнительный файл 1:Рисунок S2), демонстрируют независимость от длин волн возбуждения, что является уникальным для традиционных отчетов. Это явление можно приписать прекурсорам с высоким содержанием атомов азота. На основании предыдущих отчетов эти богатые аминогруппой (-NH ₂ ) Компакт-диски могут демонстрировать меньшую анизотропию возбуждения за счет взаимодействия между поверхностными функциональными группами на искаженном sp ² углеродный каркас [9, 38].

Чтобы исследовать влияние, оказываемое зависимым от растворителя эффектом на НИЗ, нормализованные спектры ФЛ в различных растворителях при одинаковой длине волны возбуждения показаны на рис. 2а. Эмиссия ФЛ НИЗ показывает красное смещение при переходе от толуола к воде в качестве растворителя. Таким образом, регулируемое излучение с положениями пиков от 500 до 569 нм обеспечивается под УФ-лампой (365 нм), как показано на рис. 2b. Интенсивность фотолюминесценции НИЗ, диспергированных в других пяти растворителях, увеличивается в разной степени по сравнению с интенсивностью фотолюминесценции НИЗ в воде (дополнительный файл 1:Рисунок S3). Кроме того, на рис. 2в были измерены УФ-видимые спектры поглощения НИЗ. Можно сделать вывод, что спектры поглощения NCD смещаются в сторону длинных волн с возрастающей полярностью растворителя, за исключением воды, что можно объяснить низкой растворимостью в воде [32]. Чтобы получить больше информации о свойствах НИЗ, связанных с растворителями, были рассчитаны времена жизни ФЛ и стоксовы сдвиги НИЗ в различных растворителях (Дополнительный файл 1:Таблица S1). Кривые затухания фотолюминесценции NCD могут быть хорошо описаны моноэкспоненциальной функцией (дополнительный файл 1:рис. S4), указывающей на единственное электронное состояние излучения фотолюминесценции. Поскольку полоса поглощения также изменяется в зависимости от растворителя, могут быть разные типы электронно-возбужденных состояний, которые вызывают перестраиваемое излучение ФЛ [26].

а Нормированные спектры ФЛ НИЗ в шести растворителях, λ _бывший =400 нм. б Цифровая фотография НИЗ в шести растворителях под УФ-лампой. c Спектры поглощения НИЗ в шести растворителях. Связь спектральных параметров с E _T (30): d Сдвиги Стокса и е жизни. е Схематическое изображение взаимодействия поверхностных функциональных групп и растворителей. Используемые растворители следующие. 1:толуол, 2:ацетон, 3:ДМСО, 4:этанол, 5:ЭГ, 6:вода

Здесь мы приняли E _T (30) индекс, который использовался как классический параметр полярности для изучения водородных связей (ВС) [39]. Функциональные группы, такие как -OH и -NH ₂ мог работать как донор, так и акцептор HB. На рис. 2d и e корреляционные отношения между стоксовыми сдвигами, временем жизни и E _T (30) индекс демонстрирует определенные линейные зависимости, а конкретные значения приведены в Дополнительном файле 1:Таблица S1. Очевидно, что стоксовы сдвиги и время жизни увеличиваются почти линейно с увеличением значения E _T . (30), которая характеризует способность образовывать HB [36]. Кроме того, сообщалось, что более сильные HB могут приводить к большему взаимодействию между функциональными группами и различными растворителями [25, 35]. Конкретный механизм и описание реакции образования НИЗ показаны на рис. 2f. Согласно данным XPS, азотсодержащие субструктуры в основном существуют в виде пиридиновой и пирроловой форм, что указывает на молекулярные структуры внутри sp ² -гибридизированное ядро. Благодаря многочисленным функциональным группам, выступающим в качестве дополнительных акцепторов и доноров электронов, повышенная поверхностная плотность электронов открывает возможности для новых способов передачи энергии [35]. На основании результатов, представленных на рис. 2c, был сделан вывод о том, что свежеприготовленные NCD демонстрируют самую слабую люминесценцию в воде из-за самой высокой полярности в шести растворителях. Кроме того, пики излучения НИЗ имеют тенденцию к красному смещению с увеличением полярности растворителя, что обычно определяется как эффект, зависящий от растворителя. Когда полярность растворителя увеличивается, HB между NCD и шестью растворителями становится сильнее, и большее количество поверхностных групп, окружающих кристаллическое ядро ​​нитрида углерода, участвует в эмиссионном механизме, что приводит к спектральному сдвигу NCD в сторону более длинных волн [36]. Следовательно, можно сделать вывод, что регулируемая эмиссия НИЗ может быть получена за счет взаимодействия между НИЗ и растворителями.

Эффект пониженной реакции

Поскольку NCD имеют множество состояний поверхностных дефектов, возможно модифицировать функциональные группы посредством химической реакции. Чтобы дополнительно подтвердить влияние последующей обработки на НИЗ, помимо эффекта, зависящего от растворителя, НИЗ лечили с помощью различных концентраций NaBH ₄ в качестве восстанавливающего агента от 0 до 0,04 г / мл. Спектры ФЛ показаны на рис. 3а, и можно видеть, что интенсивность флуоресценции сильно увеличивается. Кроме того, полоса излучения представляет собой синий сдвиг от 567 до 510 нм с увеличением концентрации NaBH ₄ . (Дополнительный файл 1:Рисунок S5a). Цифровые фотографии НИЗ, получавших 0, 0,01 и 0,04 г / мл NaBH ₄ показаны на рис. 3b, чтобы представить их цвет PL. Спектры НИЗ, обработанных 0,005 и 0,04 г / мл NaBH ₄ оба деконволютированы в два гауссоподобных пика, соответственно идентифицированных как пик 1 и пик 2 [40]. Как показано на рис. 3c, при обработке сырых НИЗ 0,005 г / мл NaBH ₄ , в спектре ФЛ в основном преобладает пик 1 около 565 нм с небольшим пиком при 496 нм. Спектр ФЛ НИЗ с 0,04 г / мл NaBH ₄ на рис. 3г можно разделить на два пика практически равной интенсивности. Можно сделать вывод, что дальнейшее добавление NaBH ₄ приводит к очевидному увеличению интенсивности излучения пика 2, в то время как интенсивность пика 1 практически не изменяется. Конкретные положения пиков и интенсивности ФЛ пиков 1 и 2 при различных концентрациях NaBH ₄ представлены в Дополнительном файле 1:Рисунок S5. Очевидно, что интенсивность пика 1 остается на стабильном уровне, в то время как интенсивность пика 2 резко увеличивается (дополнительный файл 1:рисунок S5b). Кроме того, пик 1 имеет тенденцию перемещаться в сторону более коротких волн, в то время как пик 2 остается почти неизменным (дополнительный файл 1:рисунок S5c).

а Спектры ФЛ НИЗ, обработанных разной концентрацией NaBH ₄ от 0 до 0,04 г / мл, λ _бывший =400 нм. б Цифровые фотографии НИЗ, получавших 0, 0,01 и 0,04 г / мл NaBH ₄ под УФ лампой. Спектры деконволюции ФЛ НИЗ, получавших c 0,005 и d 0,04 г / мл NaBH ₄ отдельно с двумя полосами излучения пика 1 и пика 2. e УФ-видимые спектры поглощения НИЗ, обработанных 0 и 0,04 г / мл NaBH ₄ . е Схематическое изображение предлагаемого процесса эмиссии в исходных и сокращенных НИЗ

Элементный состав восстановленных НИЗ (0,04 г / мл NaBH ₄ ) были дополнительно охарактеризованы с помощью XPS (дополнительный файл 1:рисунок S6). По сравнению с исходными НИЗ, возрастающая концентрация NaBH ₄ приводит к увеличению доли кислорода и снижению содержания азота (дополнительный файл 1:таблица S2). Связи C =O, существующие в исходных NCD, могут быть восстановлены до связей C – O после добавления NaBH ₄ . Для дальнейшего изучения оптических свойств спектры поглощения в УФ-видимой области НИЗ, обработанных 0 и 0,04 г / мл NaBH ₄ показаны на рис. 3e, которые представляют две полосы поглощения около 320 и 410 нм. Похоже, что более высокая концентрация NaBH ₄ приведет к более высокой интенсивности полосы поглощения с центром примерно при 320 нм, что является результатом n - π * переход, который можно объяснить более высоким содержанием C – O – C и меньшим количеством азотсодержащих групп [41, 42]. Уменьшение времени жизни ФЛ с 3,48 до 2,2 нс у НИЗ после лечения NaBH ₄ (Дополнительный файл 1:Рисунок S7) подтвердил собственное излучение, полученное из (C – O – C) в пределах n - π * переход, соответствующий предыдущей работе [26].

Возможный процесс передачи энергии при PL НИЗ с возрастающей концентрацией NaBH ₄ проиллюстрировано на рис. 3f. Готовые НИЗ без NaBH ₄ обработка может иметь большое количество различных электронных состояний из-за кислородных и азотсодержащих групп. После уменьшения возрастающая концентрация электронно-возбужденных состояний, связанных с (C – O – C), играет доминирующую роль в ФЛ НИЗ, согласно результатам XPS [40]. Процесс электронно-дырочной рекомбинации, связанный с состояниями с повышенной энергией, приводит к излучению на более коротких длинах волн, а также к очевидному усилению ФЛ. В сочетании с экспериментальными результатами присутствие многочисленных поверхностных функциональных групп обеспечивает возможность настраиваемого излучения за счет регулирования относительной доли различных энергетических состояний посредством уменьшения [43,44,45,46].

Эффект усиления металла

Помимо эффекта сниженной реакции, введение ионов металлов является еще одним эффективным средством последующей обработки для исследования характеристик ФЛ НИЗ [47]. Чтобы исключить влияние pH, стабильность готовых НИЗ определяется при различных значениях pH, как показано на рис. 4a. Очевидно, что нейтральный раствор является оптимальной средой для НИЗ, и поэтому используется водный раствор, забуференный HEPES (pH 7,2). Мы исследуем влияние различных ионов металлов на NCD с помощью метода флуоресцентного титрования, и контрасты интенсивности показаны на рис. 4b. Интересно, что Ag ⁺ показывает значительное влияние на усиление ФЛ среди исследованных ионов металлов.

а Интенсивность ФЛ и положение пика НИЗ при различных значениях pH. б Коэффициенты интенсивности ФЛ ( F / F ₀ ) НИЗ, Ж ₀ - интенсивность ФЛ исходных НИЗ, а F это показатель НИЗ, обработанных ионами различных металлов (50 мкМ). c Спектры ФЛ НИЗ, обработанных возрастающим титрованием Ag ⁺ от 0 до 300 мкМ, λ _бывший =400 нм. г График интенсивности флуоресценции НИЗ против Ag ⁺ концентрация в диапазоне от 0 до 300 мкМ

Подробнее о спектрах ФЛ НИЗ, обработанных различными концентрациями Ag ⁺ представлен на рис. 4в. Интенсивность флуоресценции НИЗ при 566 нм постепенно увеличивается с увеличением концентрации Ag ⁺ , но положение пика не меняется. В попытке дополнительно изучить конкретную взаимосвязь, график интенсивности флуоресценции НИЗ против Ag ⁺ концентрация показана на рис. 4d. Можно сделать вывод, что ∆ F ( F - F ₀ ) по сравнению с [Ag ⁺ ] имеет хороший линейный диапазон от 0 до 300 мкМ и коэффициент детерминации ( R ² ) составляет 0,992 [47]. Чтобы лучше понять это усиление ФЛ, кривые затухания ФЛ НКД в отсутствие и в присутствии Ag ⁺ с концентрацией 200 мкМ внесены в Дополнительный файл 1:Рисунок S8. Незначительное изменение времени жизни можно было обнаружить после включения Ag ⁺ в водный раствор НЦД, что можно объяснить образованием стабильного комплекса [48]. Согласно предыдущему отчету Namasivayam et al. сообщил, что Zn ²⁺ может повысить интенсивность CD из-за связи между Zn ²⁺ и аминогруппы (-NH ₂ ) присутствует на поверхности [49]. Чтобы исследовать состояние заряда поверхности, измеренный дзета-потенциал НИЗ в водном растворе составляет -34,0 мВ, что указывает на то, что поверхность НИЗ отрицательно заряжена, а НИЗ довольно стабильны. После введения Ag ⁺ , дзета-потенциал НИЗ изменяется до -27,8 мВ, из которых абсолютное значение было ниже, чем в исходном растворе. Из-за уменьшения взаимного отталкивания предполагается, что усиление PL может быть вызвано свойствами AIEE для обильных аминогрупп на основе результатов FT-IR и XPS [50]. Совокупность НИЗ, леченных Ag ⁺ показан в Дополнительном файле 1:Рисунок S9. Похоже, что уменьшение электростатического отталкивания между КТ приводит к агрегации, которая пассивирует поверхностные дефектные состояния НК, и интенсивность ФЛ НК увеличивается [27, 28, 51]. Эти результаты предоставляют потенциал для будущего применения в биологических областях in vivo и помогают лучше понять роль поверхностных состояний в свойствах ФЛ НИЗ.

Заключение

Подводя итог, можно сказать, что НИЗ с желтой эмиссией были успешно синтезированы с помощью простого гидротермального подхода, и для изменения характеристик ФЛ НИЗ были применены три постобработки, основанные на зависимой от растворителя, уменьшенной реакции и усиленном металлом эффекте. При диспергировании в различных растворителях готовые НИЗ демонстрируют регулируемое излучение и усиление фотолюминесценции, связанное с водородными связями между растворителями и НИЗ. Кроме того, добавление NaBH ₄ может вызвать восстановление связей C =O, существующих в исходных NCD, до связей C – O и, таким образом, привести к усилению внутренней ( n - π *) эмиссия. Более того, усиленная металлами флуоресценция НИЗ также может наблюдаться при добавлении Ag ⁺ в исходный раствор НИЗ, что можно отнести к увеличению эмиссии, вызванной агрегацией. Эти результаты показывают, что взаимодействие между внешними факторами и поверхностными функциональными группами играет решающую роль в характеристиках PL, что помогает понять конкретный механизм PL.

Сокращения

AIEE:

Увеличение выбросов, вызванных агрегацией

компакт-диски:

Углеродные точки

DMSO:

Диметилсульфоксид

Пример:

Этиленгликоль

FT-IR:

Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье

HB:

Водородная связь

HEPES:

4- (2-Гидроксиэрил) пиперазин-1-эргансульфоновая кислота

HRTEM:

Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения

НИЗ:

Углеродные точки, легированные азотом

OPD:

О-фенилендиамин

PL:

Фотолюминесценция

QD:

Квантовые точки

rpm:

Обороты в минуту

UV-vis:

Видимость в ультрафиолете

XPS:

Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия

XRD:

Рентгеновский дифрактометр