Спектроскопия ИК поглощения углеродных точек из лимонной кислоты и этилендиамина: взаимосвязь их фотолюминесценции и структуры
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда , № 23-72-01042
Вервальд А.М.
1, Лаптинский К.А.
2, Хмелева М.Ю.
1, Доленко Т.А.
1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
2Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Email: alexey.vervald@physics.msu.ru
Поступила в редакцию: 1 декабря 2023 г.
В окончательной редакции: 11 января 2024 г.
Принята к печати: 5 марта 2024 г.
Выставление онлайн: 31 мая 2024 г.
Исследовано изменение структуры углеродных точек в процессе их гидротермального синтеза из этилендиамина и лимонной кислоты и выявлена взаимосвязь структуры наночастиц и интенсивности их фотолюминесценции. Для этого проведен синтез серии углеродных точек с отношением прекурсоров этилендиамин : лимонная кислота 2 : 1 при температуре 140oC и изменении времени синтеза от 0.5 до 6 h. На основании данных спектроскопии ИК поглощения, фотолюминесцентной спектроскопии и спектроскопии оптического поглощения в проводимом синтезе было выделено три этапа: химическая реакция на этапе смешения прекурсоров, синтез высокоэффективных молекулярных люминофоров при достижении времени синтеза 1 h, карбонизация молекул и образование кополимерного каркаса углеродных точек при достижении времени синтеза 3 h. Установлено, что формирование высокого квантового выхода фотолюминесценции углеродных точек происходит в основном на втором этапе синтеза. Ключевые слова: углеродные точки, фотолюминесценция, квантовый выход, ИК поглощение, структура-свойства.
- D. Ozyurt, M.A. Kobaisi, R.K. Hocking, B. Fox. Carbon Trends, 12, 100276 (2023). DOI: 10.1016/j.cartre.2023.100276
- N.A.S. Omar, Y.W. Fen, R. Irmawati, H.S. Hashim, N.S.M. Ramdzan, N.I.M. Fauzi. Nanomater., 12 (14), 2365 (2022). DOI: 10.3390/nano12142365
- J. Liu, R. Li, B. Yang. ACS Cent. Sci., 6 (12), 2179 (2020). DOI: 10.1021/acscentsci.0c01306
- G. Bikbaeva, A. Pilip, A. Egorova, I. Kolesnikov, D. Pankin, K. Laptinskiy, A. Vervald, T. Dolenko, G. Leuchs, A. Manshina. Nanomater., 13 (17), 2409 (2023). DOI: 10.3390/nano13172409
- S. Wu, C. Zhou, C. Ma, Y. Yin, C. Sun. J. Chem., 2022, 1 (2022). DOI: 10.1155/2022/3737646
- М.Ю. Хмелева, К.А. Лаптинский, П.С. Касьянова, А.Е. Томская, Т.А. Доленко. Опт. и спектр., 130 (6), 882 (2022). DOI: 10.21883/OS.2022.06.52630.36-22 [M.Yu. Khmeleva, K.A. Laptinskiy, P.S. Kasyanova, A.E. Tomskaya, T.A. Dolenko. Opt. Spectrosc., 130 (6), 697 (2022). DOI: 10.21883/eos.2022.06.54706.36-22]
- A.M. Vervald, K.A. Laptinskiy, G.N. Chugreeva, S.A. Burikov, T.A. Dolenko. J. Phys. Chem. C, 127 (44), 21617 (2023). DOI: 10.1021/acs.jpcc.3c05231
- Z. Zhu, H. Niu, R. Li, Z. Yang, J. Wang, X. Li, P. Pan, J. Liu, B. Zhou. Biosens. Bioelectron.: X, 10, 100141 (2022). DOI: 10.1016/j.biosx.2022.100141
- H. Lee, Y.-C. Su, H.-H. Tang, Y.-S. Lee, J.-Y. Lee, C.-C. Hu, T.-C. Chiu. Nanomater., 11 (7), 1831 (2021). DOI: 10.3390/nano11071831
- S.P. Thota, S.M. Thota, S. Srimadh Bhagavatham, K. Sai Manoj, V.S. Sai Muthukumar, S. Venketesh, P.V. Vadlani, S.K. Belliraj. IET Nanobiotechnol., 12 (2), 127 (2017). DOI: 10.1049/iet-nbt.2017.0038
- H. Singh, A. Bamrah, M. Khatri, N. Bhardwaj. Mater. Today: Proc., 28, 1891 (2020). DOI: 10.1016/j.matpr.2020.05.297
- N.A. Nazibudin, M.F. Zainuddin, C.A.C. Abdullah. J. Adv. Res., 101 (1), 192 (2023). DOI: 10.37934/arfmts.101.1.192206
- Y. Dong, H. Pang, H.B. Yang, C. Guo, J. Shao, Y. Chi, C.M. Li, T.Yu. Angew. Chem. Int. Ed., 52 (30), 7800 (2013). DOI: 10.1002/anie.201301114
- T. Prathumsuwan, S. Jamnongsong, S. Sampattavanich, P. Paoprasert. Opt. Mater., 86, 517 (2018). DOI: 10.1016/j.optmat.2018.10.054
- S. Mohapatra, M.K. Bera, R.K. Das. Sens. Actuators B. Chem., 263, 459 (2018). DOI: 10.1016/j.snb.2018.02.155
- K.A. Laptinskiy, S.A. Burikov, S.V. Patsaeva, I.I. Vlasov, O.A. Shenderova, T.A. Dolenko. Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc., 229, 117879 (2020). DOI: 10.1016/j.saa.2019.117879
- J. Ren, L. Malfatti, P. Innocenzi. C -- J. Carbon Research, 7 (1), 2 (2020). DOI: 10.3390/c7010002
- D. Qu, M. Zheng, L. Zhang, H. Zhao, Z. Xie, X. Jing, R.E. Haddad, H. Fan, Z. Sun. Sci. Rep., 4 (1), (2014). DOI: 10.1038/srep05294
- J. Schneider, C.J. Reckmeier, Y. Xiong, M. von Seckendorff, A.S. Susha, P. Kasak, A.L. Rogach. J. Phys. Chem. C, 121 (3), 2014 (2017). DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b12519
- P. Duan, B. Zhi, L. Coburn, C.L. Haynes, K. Schmidt-Rohr. Magn. Reson. Chem., 58 (11), 1130 (2020). DOI: 10.1002/mrc.4985
- M. Zhang, X. Long, Y. Ma, S. Wu. Opt. Mater., 135, 113311 (2023). DOI: 10.1016/j.optmat.2022.113311
- J.R. Lakowicz. Principles of Fluorescence Spectroscopy (Springer US, 2006). DOI: 10.1007/978-0-387-46312-4
- Y. Zhang, R. Yuan, M. He, G. Hu, J. Jiang, T. Xu, L. Zhou, W. Chen, W. Xiang, X. Liang. Nanoscale, 9 (45), 17849 (2017). DOI: 10.1039/c7nr05363k
- A.D. Allen, C.V. Senoff. Can. J. Chem., 43 (4), 888 (1965). DOI: 10.1139/v65-115
- L.C. Bichara, H.E. Lanus, E.G. Ferrer, M.B. Gramajo, S.A. Brandan. Adv. Phys. Chem., 2011, 1 (2011). DOI: 10.1155/2011/347072
- Infrared and Raman Characteristic Group Frequencies: Tables and Charts. 3rd ed. by G. Socrates (The University of West London, U.K., 2001). DOI: 10.1021/ja0153520
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
