سنتز نقاط كوانتومي كربن (CQDs) از پوست سخت گردو با روش هيدروترمال

در اين پژوهش نقاط كوانتومي كربني (CQDs) زيست ‌سازگار به‌ صورت تك مرحله ‌اي به روش هيدروترمال از پوست گردو به‌ عنوان منبع كربني تهيه شده است. اندازه ذرات، شيمي سطح و ساختار كريستالي نقاط كوانتومي كربني با استفاده از آناليزهاي FTIR, DLS و XRD و ويژگي‌ هاي نوري ماده با استفاده از آناليزهاي جذبي و فلورسانسي بررسي شد. نتايج به دست آمده نشان داد كه نقاط كوانتومي كربن سنتز شده از توزيع اندازه ذرات مناسبي برخوردار بوده و ميانگين اندازه ذرات 5/7±2/5 بوده است. البته بيشترين توزيع اندازه ذرات مربوط به 5 تا 6 نانومتر است. همچنين اثر دما بر كربونيزاسيون اوليه بررسي شد كه با افزايش دماي كوره پيروليز درصد كربن نيز افزايش پيدا مي ‌كند كه درصد كربن در دماي 150 درجه 46 درصد وزني و در دماي 450 درجه 83 درصد وزني بوده است. البته تفاوت وزني كربن توليدي بين دماهاي 350 و 450 درجه بسيار اندك است و با در نظر گرفتن افزايش 100 درجه‌اي دما، دماي 350 درجه به عنوان دماي مناسب براي كربونيزاسيون اوليه پوسته گردو در نظر گرفته شد. نتايج اسپكتروم جذبي و فلورسانسي نشان داده كه در طول موج 238 يك پيك جذبي از نمونه مشاهده مي‌ شود و نمونه نشر فلورساني مطلوبي در طول موج 402 نانومتر از خود نشان مي‌ دهد. با توجه به نتيجه ‌ي طيف  FT-IRبررسي شده سطح كوانتوم‌ دات‌ هاي كربني از گروه ‌هاي عاملي آبدوستي همچون گروه ‌هاي هيدروكسيل، كربونيل و آمين پوشيده شده است و بر همين اساس انتظار مي‌ رود نانو ذرات سنتز شده پراكندگي بالايي در آب نشان دهند.