碳量子点 CQDs是由sp2和sp3团簇碳结构组成的准球形非晶相碳纳米晶体，周围覆盖着丰富的含氧官能团如羟基、羰基、羧基等，其主要组成元素是C、H、O、N。CQDs的发光机理主要归结于这三种：量子限域效应、表面态发光、分子态发光。碳量子点由易发生π→π*跃迁的C=C、C-C键内核，及分布于表面易发生n→π*跃迁的各种杂原子有机分子官能团组成。碳量子点的结构及成分使得碳量子点对紫外波长（260～320 nm）的短波长光波表现出强烈的吸收，并同时伴随着低强度的可见光（400～710 nm）吸收。

碳量子点的制备方法分为自上而下法和自上而下法。自上而下法是将大尺寸的碳结构材料通过物理或化学方法切割下来，主要包括电弧放电、激光烧蚀法、超声波处理和化学氧化法等。自下而上法则是通过化学反应将小分子前驱体聚集成大尺寸的CQDs，主要包括水/溶剂热、模板法、微波辅助和固相法等。

为了提高CQDs的荧光特性，面官能团化和杂原子掺杂是两种***的方法。一些杂原子如N、S、Se、B等已被报道作为掺杂剂，Si作为IV族元素之一，具有良好的生物相容性和环境友好性，因此可以用于CQDs的掺杂。XF297是通过水热法热解一种硅烷偶联剂得到的Si-CQDs。

技术参数

尺寸：2-5 nm

发光颜色：绿光 

硅含量：8.2at%

浓度:1mg/ml,溶剂水

半岛bd体育手机客户端 特点

良好的水溶性：表面通常含有丰富的亲水基团，如羟基、羧基等，这使得它们能够在水相中均匀分散，有利于在生物体系和水性环境中的应用。

增强的光学性能：硅掺杂往往能提高碳量子点的荧光量子产率，使其荧光发射更强更亮。

可调的光学带隙：通过掺杂量的控制，可以灵活调节其光学吸收和发射波长。

改善的电荷传输特性：有助于电子在材料中的迁移和传输。

应用

医学检测：作为高灵敏度的荧光探针检测生物体内的特定分子，如蛋白质、核酸等。例如，用于检测血液中特定疾病标志物的含量。

细胞成像：可以清晰地显示细胞的结构和生理过程。比如追踪细胞内钙离子的动态变化。

光电器件：制备发光二极管（LED），提高发光效率和色彩纯度。应用于太阳能电池，增强电荷分离和传输，提高能量转换效率。

催化领域：作为催化剂或助催化剂参与化学反应，如光催化分解水制取氢气。加速有机污染物的降解过程，改善环境质量。

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