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纳米技术的迅速发展推动了碳基纳米材料的开发,其中碳点(CDs)因其可调的光学特性、生物相容性和易于功能化而成为一类用途广泛的材料。生物质衍生的碳点(BCDs)因其固有的结构灵活性、卓越的生物相容性以及环境可持续性而备受关注,被视为具有多功能性的纳米材料,有望取代传统由有机前体衍生的碳点。然而,目前的研究主要侧重于报告“哪种生物质”会产生“哪种生物质衍生的碳点”,而忽略了前体选择与生物质衍生的碳点的性能和应用之间的关键联系。
近期,东南大学化学化工学院的任丽丽教授等在Green Chemical Engineering (GreenChE) 上发表了题为“From biomass to wealth: biomass-derived carbon dots for green synthesis, photoluminescence mechanisms and multifunctional applications”的综述性文章,对生物质衍生碳点的研究进展进行了系统分析,系统地提出了“前体设计-生物质衍生碳点的机理与性质-应用场景”的针对性设计思路,概述了生物/环境安全性、工业化挑战以及未来展望,以指导下一代技术设计生物质衍生碳点的合理方案。 研究亮点 ● 总结了目前提出的生物质衍生碳点的荧光机制。 ● 制定了将生物质类型与生物质衍生碳点的性质和应用联系起来的框架。 ● 重新划分了生物质衍生碳点的合成方法分类标准。 |