研究目的
制定一种分离光谱均匀的亲脂性石墨烯量子点（GQDs）的方案，以实现碳基光功能材料的均匀光致发光特性。
研究成果
该研究成功开发出一种分离光谱均匀性石墨烯量子点（GQDs）的方案：其中GQD-1因具有较大sp2结构域而呈现激发波长无关的光致发光（PL），而GQD-1b则因较小结构域表现出激发波长依赖性的光致发光。这项成果推进了碳基光学器件的发展，并为理解石墨烯量子点发光特性的结构起源提供了新见解。
研究不足
该协议可能仅适用于亲脂性GQDs，未必能推广至其他类型。分离效率和可扩展性可能受所用色谱方法的限制。GQD-1a的低量子产率表明存在再吸收或非辐射衰减的潜在问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过氧化剥离石墨合成GQD-1混合物，随后进行化学修饰，再利用尺寸排阻色谱分离不同尺寸的GQDs（GQD-1a和GQD-1b）。理论模型包括用于带隙分析的DFT计算。
2：样品选择与数据来源：
以市售石墨为起始材料。GQD-2由石墨制备，GQD-1通过与对甲氧基苄胺反应合成。
3：实验设备与材料清单：
设备包括色谱柱（BioBeads S-X1、Shodex GPC色谱柱）、光谱仪（VARIAN核磁共振仪、JASCO傅里叶变换红外光谱仪、紫外可见光谱仪、发射光谱仪）、透射电子显微镜（JEM-2010）、X射线光电子能谱仪（Shimazu ESCA-3400）、动态光散射仪（Malvern zetasizer nanoZS）、循环伏安分析仪（ALS/HCH仪器）以及时间分辨发射光谱仪（HORIBA DeltaFlex）。材料包括来自Kanto化学、和光纯药、东京化成工业、Sigma-Aldrich的化学品，以及THF、氯仿等溶剂。
4：Shodex GPC色谱柱）、光谱仪（VARIAN核磁共振仪、JASCO傅里叶变换红外光谱仪、紫外可见光谱仪、发射光谱仪）、透射电子显微镜（JEM-2010）、X射线光电子能谱仪（Shimazu ESCA-3400）、动态光散射仪（Malvern zetasizer nanoZS）、循环伏安分析仪（ALS/HCH仪器）以及时间分辨发射光谱仪（HORIBA DeltaFlex）。材料包括来自Kanto化学、和光纯药、东京化成工业、Sigma-Aldrich的化学品，以及THF、氯仿等溶剂。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：用硝酸和硫酸氧化切割石墨制备GQD-2，随后用草酰氯和对甲氧基苄胺处理形成GQD-1混合物。该混合物经BioBeads S-X1纯化，并通过Shodex色谱柱制备型GPC分离。各馏分采用DLS、TEM、红外光谱、核磁共振、X射线光电子能谱、紫外可见光谱、光致发光、循环伏安及寿命测量进行分析。
5：数据分析方法：
采用寿命衰减拟合函数分析数据，通过M06-2X/6-31G(d,p)水平的DFT计算带隙，并使用标准光谱技术进行表征。
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Bio-Rad
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Shodex GPC-5004
GPC-5004
Shodex
Gel permeation chromatography column for size separation of GQDs.
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Shodex GPC-5002.5
GPC-5002.5
Shodex
Gel permeation chromatography column for size separation of GQDs.
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Shodex GPC-5003
GPC-5003
Shodex
Gel permeation chromatography column for size separation of GQDs.
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