تقدم أبحاث تحضير وخصائص الانبعاث وتطبيقات المواد المركبة لنقاط الكربون/ثاني أكسيد السيليكون

QIN Jinlan ,  

WANG Qiansong ,  

SHI Kunheng ,  

HU Chaofan ,  

摘要

تُلقى نقاط الكربون (Carbon Dots، CDs) اهتمامًا كبيرًا نظرًا لخواصها البصرية الفريدة، والتوافق الحيوي الممتاز، وسهولة الوظائف الإضافية. ومع ذلك، فإن CDs تميل إلى التكتل في الحالة الصلبة مما يسبب إخماد الفلورة، كما أن استقرارها في البيئات القاسية مثل الأحماض القوية والقواعد القوية ضعيف، مما يحد من نطاق تطبيقها الفعلي. إن دمج CDs مع مصفوفة ثاني أكسيد السيليكون (SiO₂) لتكوين مواد مركبة CDs/SiO₂ لا يوزع CDs بالتساوي داخل مصفوفة SiO₂ مع كبح الانتقالات غير الإشعاعية فحسب، بل يعزز أيضًا بشكل ملحوظ نسبة كمية الفلوريسنس، بالإضافة إلى استقرارها الضوئي والحراري والكيميائي. علاوة على ذلك، يمكن من خلال تأثير الحجز والتفاعل السطحي تحفيز أو تعزيز خصائص الانبعاث الفسفوري لدرجة حرارة الغرفة في CDs. بالإضافة إلى ذلك، توفر المسامية والسطح القابل للتعديل في SiO₂ منصة مثالية لبناء مواد مركبة ذكية متكاملة الوظائف. بالنظر إلى التنمية السريعة لمواد CDs/SiO₂ في مجالات الاستشعار، التصوير البيولوجي، الأجهزة الكهروضوئية، تشفير المعلومات، والتحفيز، يقوم هذا المقال بتلخيص منهجي لطرق التحضير، آليات تحسين خصائص الانبعاث، وتطبيقات هذه المواد، كما يناقش التحديات الحالية واتجاهات البحث المستقبلية، موفراً أساسًا نظريًا وأفكارًا بحثية للدراسات القادمة في هذا المجال.

关键词

نقاط الكربون;ثاني أكسيد السيليكون;خصائص الانبعاث;تقنيات الاستشعار;التصوير البيولوجي

阅读全文