从量子点的角度审视碳点的研究进展

doi:10.6023/A20060274

化学学报 ›› 2020, Vol. 78 ›› Issue (12): 1349-1365.DOI: 10.6023/A20060274 上一篇下一篇

综述

从量子点的角度审视碳点的研究进展

刘艳红^a, 张东旭^a, 毛宝东^a, 黄慧^b, 刘阳^b, 谭华桥^c, 康振辉^b,c

a 江苏大学绿色化学与化工技术研究院化学化工学院镇江 212013;
b 苏州大学功能纳米与软物质研究院江苏省碳基功能材料与器件重点实验室苏州 215123;
c 东北师范大学先进材料研究院长春 130024

投稿日期:2020-07-10 发布日期:2020-08-26
通讯作者: 毛宝东, 黄慧, 刘阳, 康振辉 E-mail:maobd@ujs.edu.cn;hhuang0618@suda.edu.cn;yangl@suda.edu.cn;zhkang@suda.edu.cn
作者简介:刘艳红,女,江苏大学化学与化工学院助理研究员.主要从事基于量子点和二维材料的复合纳米结构的设计、制备及催化应用.
张东旭,男,江苏大学化学化工学院在读硕士研究生,主要从事新型环境友好量子点合成及催化性质研究.
黄慧,女,苏州大学功能纳米与软物质研究院副教授,硕士生导师.主要以碳、金属及半导体纳米材料为研究核心,利用简单的化学手段设计合成复合纳米材料,致力于多功能、复合体系的设计与构筑,揭示其结构与催化之间的相互关系.
毛宝东,男,江苏大学化学与化工学院研究员,博士生导师,江苏特聘教授.2012年获得美国凯斯西储大学博士学位.2017年入选国家人社部高层次留学人才、2016年江苏特聘教授、2016年江苏省"双创团队"、2015年江苏省"双创博士"等多项重要人才计划.研究主要集中在环境友好新型量子点的光电性质调控、超快光谱及光催化和电催化应用.
刘阳,女,苏州大学功能纳米与软物质研究院教授,博士生导师.2019年获江苏省杰出青年基金资助.2018年获江苏省第十五批"六大人才高峰"高层次人才,江苏高校青蓝工程青年学术带头人,国家级教学成果奖二等奖.主要以胶体化学为研究手段,以金属、半导体纳米材料及其复合结构为研究核心,致力于多功能、复合体系的设计与构筑,揭示其结构与性质间的相互关系.利用复合体系的协同效应、能量传递来实现多级纳米结构的构筑与性能的仿生设计.研究目标瞄准太阳能利用、环境与新能源、植物生长等领域.
谭华桥,男,东北师范大学化学学院教授,硕士生导师.主要从事有关无机微纳米材料及多金属氧酸盐合成和催化性能研究.
康振辉,男,苏州大学功能纳米与软物质研究院教授,博士生导师,江苏省特聘教授.国家杰出青年基金获得者、国家"万人计划"科技创新领军人才、科技部中青年科技创新领军人才、英国皇家化学会会士.以碳量子点等为研究核心,致力于揭示介观体系中簇、量子点、纳米粒子的光电化学性质以及相关的基本规律.瞄准碳量子点等在新能源材料、高效光/电催化、现代农业与环境保护等领域的应用.
基金资助:
项目受国家自然科学基金（Nos.21908081，21501072，51972216，51725204，21771132，52041202）、国家MCF能源研究与开发计划（No.2018YFE0306105）、国家自然科学基金创新群体项目（No.51821002）、江苏省自然科学基金（Nos.BK20190041，BK20150489）、苏州纳米科技协同创新中心、江苏省高等学校优先学术项目开发和“111”项目资助.

Progress in Carbon Dots from the Perspective of Quantum Dots

Liu Yanhong^a, Zhang Dongxu^a, Mao Baodong^a, Huang Hui^b, Liu Yang^b, Tan Huaqiao^c, Kang Zhenhui^b,c

a Institute of Green Chemistry & Chemical Technology, School of Chemistry and Chemical Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;
b Institute of Functional Nano and Soft Materials (FUNSOM), Jiangsu Key Laboratory for Carbon-based Functional Materials and Devices, Soochow University, Suzhou 215123, China;
c Institute of Advanced Materials, Northeast Normal University, Changchun 130024, China

Received:2020-07-10 Published:2020-08-26
Supported by:
Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 21908081, 21501072, 51972216, 51725204, 21771132, 52041202 ), the National MCF Energy R&D Program (No. 2018YFE0306105), Innovative Research Group Project of the National Natural Science Foundation of China (No. 51821002), Natural Science Foundation of Jiangsu Province (Nos. BK20190041 and BK20150489), Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science & Technology, the Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions (PAPD), and the 111 Project.

文章分享

1. Supporting Information-A20070290.pdf(1751KB)

摘要/Abstract

碳点不仅具有类似于传统量子点的强发光和小尺寸特性，还表现出传统量子点无法比拟的水相分散性和生物相容性等优势.作为量子点领域的一个新兴分支，碳点的结构、合成化学和光电性质与传统量子点显著不同，也为量子点的发展提供了新的机遇和挑战.随着碳点领域的迅速发展和不断深化，越来越有必要在一些基本概念上与传统量子点比较，并从传统量子点的角度澄清碳点的独特特征和关键挑战.本综述主要聚焦于基本结构、合成化学、光学性质和应用研究等四个方面，从传统量子点基础概念的角度来重新审视碳点领域的研究进展和挑战.

关键词: 碳点, 传统量子点, 光学性质, 生物应用, 光电器件, 催化

Carbon dots (CDots) not only possess the characteristics of strong luminescence and small size similar to traditional quantum dots, but also show the advantages of good water dispersibility and biocompatibility beyond traditional quantum dots. As an emerging branch of the quantum dots family, the structure, synthetic chemistry and photoelectric properties of CDots are quite different from those of traditional quantum dots, which also provide new opportunities and challenges for the development of quantum dots. With the rapid development and deepening of the field of CDots, it is more and more necessary to compare them with traditional quantum dots on some basic concepts, and to clarify the unique characteristics and key challenges of CDots from the view of traditional quantum dots. In this review, we focus on the aspects of basic structure, synthetic chemistry, optical properties and application research, in an effort to reexamine the research progress and challenges in CDots from the view of fundamental concepts of traditional quantum dots.

Key words: carbon dots, traditional quantum dots, optical property, biological application, photoelectronic devices, catalysis

引用此文

刘艳红, 张东旭, 毛宝东, 黄慧, 刘阳, 谭华桥, 康振辉. 从量子点的角度审视碳点的研究进展[J]. 化学学报, 2020, 78(12): 1349-1365.

Liu Yanhong, Zhang Dongxu, Mao Baodong, Huang Hui, Liu Yang, Tan Huaqiao, Kang Zhenhui. Progress in Carbon Dots from the Perspective of Quantum Dots[J]. Acta Chimica Sinica, 2020, 78(12): 1349-1365.

导出引用 EndNote|Reference Manager|ProCite|BibTeX|RefWorks

分享此文

参考文献

[1] Brus,L. E. J. Chem. Phys. 1984, 80, 4403.
[2] Gaponenko, S. V. Optical Properties of Semiconductor Nanoparticles, Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1998.
[3] Klimov, V. I. Nanocrystal Quantum Dots, 2nd ed., CRC Press, 2010.
[4] Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933.
[5] Burda, C.; Chen, X.; Narayanan, R.; El-Sayed, M. A. Chem. Rev. 2005, 105, 1025.
[6] Pietryga, J. M.; Park, Y.-S.; Lim, J.; Fidler, A. F.; Bae, W. K.; Brovelli, S.; Klimov, V. I. Chem. Rev. 2016, 116, 10513.
[7] Wegner, K. D.; Hildebrandt, N. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 4792.
[8] Howes, P. D.; Chandrawati, R.; Stevens, M. M. Science 2014, 346, 1247390.
[9] Kagan, C. R.; Lifshitz, E.; Sargent, E. H.; Talapin, D. V. Science 2016, 353, aac5523.
[10] Lim, S. Y.; Shen, W.; Gao, Z. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 362.
[11] Nasilowski, M.; Mahler, B.; Lhuillier, E.; Ithurria, S.; Dubertret, B. Chem. Rev. 2016, 116, 10934.
[12] Wang, X.; Sun, G.; Li, N.; Chen, P. Chem. Soc. Rev. 2016, 45, 2239.
[13] Xu, X. Y.; Ray, R.; Gu, Y. L.; Ploehn, H. J.; Gearheart, L.; Raker, K.; Scrivens, W. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 12736.
[14] Xia, C. L.; Zhu, S. J.; Feng, T. L.; Yang, M. X.; Yang, B. Adv. Sci. 2019, 6, 1901316.
[15] Sun, Y.-P.; Zhou, B.; Lin, Y.; Wang, W.; Fernando, K. A. S.; Pathak, P.; Meziani, M. J.; Harruff, B. A.; Wang, X.; Wang, H.; Luo, P. G.; Yang, H.; Kose, M. E.; Chen, B.; Veca, L. M.; Xie, S.-Y. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7756.
[16] Cao, L.; Wang, X.; Meziani, M. J.; Wang, F.; Lu. H.; Luo, P. G.; Lin, Y.; Harruff, B. A.; Veca, L. M.; Murray, D.; Xie, S.-Y.; Sun, Y.-P. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 11318.
[17] Zhou, J.; Booker, C.; Li, R.; Zhou, X.; Sham, T.-K.; Sun, X.; Ding, Z. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 744.
[18] Bourlinos, A. B.; Stassinopoulos, A.; Anglos, D.; Zboril, R.; Georgakilas, V.; Giannelis, E. P. Chem. Mater. 2008, 20, 4539.
[19] Baker, S. N.; Baker, G. A. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 6726.
[20] Li, H.; He, X.; Kang, Z.; Huang, H.; Liu, Y.; Liu, J.; Lian, S.; Tsang, C. H. A.; Yang, X.; Lee, S.-T. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4430.
[21] Hu, C.; Li, M.; Qiu, J.; Sun, Y. P. Chem. Soc. Rev. 2019, 48, 2315.
[22] Arcudi, F.; Dordevic, L.; Prato, M. Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2070.
[23] Yao, B.; Huang, H.; Liu, Y.; Kang, Z. Trends Chem. 2019, 1, 235.
[24] Martin, N.; Bodwell, G. Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2757.
[25] Liu, Y.; Huang, H.; Cao, W.; Mao, B.; Liu, Y.; Kang, Z. Mater. Chem. Front. 2020, 4, 1586.
[26] Murray, C. B.; Norris, D. J.; Bawendi, M. G. J. Am.Chem. Soc. 1993, 115, 8706.
[27] Peng, Z. A.; Peng, X. G. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 183.
[28] Owen, J. Science 2015, 347, 615.
[29] Sowers, K. L.; Swartz, B.; Krauss, T. D. Chem. Mater. 2013, 25, 1351.
[30] Reiss, P.; Carrière, M.; Lincheneau, C.; Vaure, L.; Tamang, S.; Chem. Rev. 2016, 116, 10731.
[31] Cayuela, A.; Soriano, M. L.; Carrillo-Carrion, C.; Valcarcel, M. Chem. Commun. 2016, 52, 1311.
[32] Rakovich, A.; Rakovich, T. J. Mater. Chem. B 2018, 6, 2690.
[33] Rossetti, R.; Nakahara, S.; Brus, L. E. J. Chem. Phys. 1983, 79, 1086.
[34] Brus, L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 5566.
[35] Bruchez, M.; Moronne, M.; Gin, P.; Weiss, S.; Alivisatos, A. P. Science 1998, 281, 2013.
[36] Chan, W. C. W.; Nie, S. Science 1998, 281, 2016.
[37] Kelarakis, A. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2015, 20, 354.
[38] Xia, C.; Zhu, S.; Feng, T.; Yang, M.; Yang, B. Adv. Sci. 2019, 6, 1901316.
[39] Bhattacharyya, S.; Ehrat, F.; Urban, P.; Teves, R.; Wyrwich, R.; Doblinger, M.; Feldmann, J.; Urban, A. S.; Stolarczyk, J. K. Nat. Commun. 2017, 8, 1401.
[40] Dordevic, L.; Arcudi, F.; D'Urso, A.; Cacioppo, M.; Micali, N.; Buergi, T.; Purrello, R.; Prato, M. Nat. Commun. 2018, 9, 3442.
[41] Yuan, F.; Yuan, T.; Sui, L.; Wang, Z.; Xi, Z.; Li, Y.; Li, X.; Fan, L.; Tan, Z. A.; Chen, A.; Jin, M.; Yang, S. Nat. Commun. 2018, 9, 2249.
[42] Lim, S. Y.; Shen, W.; Gao, Z. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 362.
[43] Gan, Z.; Xu, H.; Hao, Y. Nanoscale 2016, 8, 7794.
[44] Xu, Q.; Kuang, T.; Liu, Y.; Cai, L.; Peng, X.; Sreenivasan Sreeprasad, T.; Zhao, P.; Yu, Z.; Li, N. J. Mater. Chem. B 2016, 4, 7204.
[45] Scher, E. C.; Manna, L.; Alivisatos, A. P. Philos. Trans. 2003, 361, 241.
[46] Shi, R.; Dai, X.; Li, W.; Lu, F.; Liu, Y.; Qu, H.; Li, H.; Chen, Q.; Tian, H.; Wu, E.; Wang, Y.; Zhou, R.; Lee, S.-T.; Lifshitz, Y.; Kang, Z.; Liu, J. ACS Nano 2017, 11, 9500.
[47] Boles, M. A.; Ling, D.; Hyeon, T.; Talapin, D. V. Nat. Mater. 2016, 15, 364.
[48] El-Sayed, M. A. Acc. Chem. Res. 2004, 37, 326.
[49] Peng, X. G. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1387.
[50] Regulacio, M. D.; Han, M.-Y. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 621.
[51] Smith, A. M.; Nie, S. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 190.
[52] Nirmal, M.; Brus, L. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 407.
[53] Boles, M. A.; Engel, M.; Talapin, D. V. Chem. Rev. 2016, 116, 11220.
[54] Zhu, H.; Wang, X.; Li, Y.; Wang, Z.; Yang, F.; Yang, X. Chem. Commun. 2009, 5118.
[55] Li, H.; Kang, Z.; Liu, Y.; Lee, S.-T. J. Mater. Chem. 2012, 22, 24230.
[56] Peng, J.; Gao, W.; Gupta, B. K.; Liu, Z.; Romero-Aburto, R.; Ge, L.; Song, L.; Alemany, L. B.; Zhan, X.; Gao, G.; Vithayathil, S. A.; Kaipparettu, B. A.; Marti, A. A.; Hayashi, T.; Zhu, J.-J.; Ajayan, P. M. Nano Lett. 2012, 12, 844.
[57] Zhang, Z.; Zhang, J.; Chen, N.; Qu, L. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8869.
[58] Bourlinos, A. B.; Stassinopoulos, A.; Anglos, D.; Zboril, R.; Karakassides, M.; Giannelis, E. P. Small 2008, 4, 455.
[59] Zhu, S.; Zhang, J.; Tang, S.; Qiao, C.; Wang, L.; Wang, H.; Liu, X.; Li, B.; Li, Y.; Yu, W.; Wang, X.; Sun, H.; Yang, B. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 4732.
[60] Ding, C.; Zhu, A.; Tian, Y. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 20.
[61] Liu, W.; Li, C.; Ren, Y.; Sun, X.; Pan, W.; Li, Y.; Wang, J.; Wang, W. J. Mater. Chem. B 2016, 4, 5772.
[62] Li, L.; Dong, T. J. Mater. Chem. C 2018, 6, 7944.
[63] Wang, X.-Y.; Yao, X.; Narita, A.; Muellen, K. Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2491.
[64] Pozo, I.; Guitian, E.; Perez, D.; Pena, D. Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2472.
[65] Fu, M.; Ehrat, F.; Wang, Y.; Milowska, K. Z.; Reckmeier, C.; Rogach, A. L.; Stolarczyk, J. K.; Urban, A. S.; Feldmann, J. Nano Lett. 2015, 15, 6030.
[66] Wang, X.-Y.; Yao, X.; Muellen, K. Sci. China:Chem. 2019, 62, 1099.
[67] Georgakilas, V.; Perman, J. A.; Tucek, J.; Zboril, R. Chem. Rev. 2015, 115, 4744.
[68] Kwon, S. G.; Hyeon, T. Small 2011, 7, 2685.
[69] Jing, L.; Kershaw, S. V.; Li, Y.; Huang, X.; Li, Y.; Rogach, A. L.; Gao, M. Chem. Rev. 2016, 116, 10623.
[70] De Trizio, L.; Manna, L. Chem. Rev. 2016, 116, 10852.
[71] Reiss, H. J. Chem. Phys. 2004, 19, 482.
[72] Peng, X. G.; Manna, L.; Yang, W. D.; Wickham, J.; Scher, E.; Kadavanich, A.; Alivisatos, A. P. Nature 2000, 404, 59.
[73] LaMer, V. K.; Dinegar, R. H. J. Am. Chem. Soc. 1950, 72, 4847.
[74] Park, J.; Joo, J.; Kwon, S. G.; Jang, Y.; Hyeon, T. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 4630.
[75] Ostwald, W. Z. Phys. Chem. 2017, 22, 289.
[76] Yuk, J. M.; Park, J.; Ercius, P.; Kim, K.; Hellebusch, D. J.; Crommie, M. F.; Lee, J. Y.; Zettl, A.; Alivisatos, A. P. Science 2012, 336, 61.
[77] Woehl, T. J.; Evans, J. E.; Arslan, L.; Ristenpart, W. D.; Browning, N. D. ACS Nano 2012, 6, 8599.
[78] Sun, Y.; Ren, Y. Part. Part. Syst. Charact. 2013, 30, 399.
[79] Liu, Q.; Li, Z.; Okasinski, J. S.; Ren, Y.; Sun, Y. J. Mater. Chem. C 2015, 3, 7492.
[80] Zheng, L.; Chi, Y.; Dong, Y.; Lin, J.; Wang, B. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4564.
[81] Liu, H.; Ye, T.; Mao, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 6473.
[82] Hu, S.; Trinchi, A.; Atkin, P.; Cole, I. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 2970.
[83] Li, F.; Li, Y.; Yang, X.; Han, X.; Jiao, Y.; Wei, T.; Yang, D.; Xu, H.; Nie, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 2377.
[84] Yang, S.; Li, W.; Ye, C.; Wang, G.; Tian, H.; Zhu, C.; He, P.; Ding, G.; Xie, X.; Liu, Y.; Lifshitz, Y.; Lee, S.-T.; Kang, Z.; Jiang, M. Adv. Mater. 2017, 29, 1605625.
[85] Dordevic, L.; Arcudi, F.; Prato, M. Nat. Protoc. 2019, 14, 2931.
[86] Verma, N. C.; Yadav, A.; Nandi, C. K. Nat. Commun. 2019, 10, 2391.
[87] Miao, X.; Qu, D.; Yang, D.; Nie, B.; Zhao, Y.; Fan, H.; Sun, Z. Adv. Mater. 2018, 30, 1704740.
[88] Zhang, J.; Yuan, Y.; Liang, G.; Yu, S.-H. Adv. Sci. 2015, 2, 1500002.
[89] Jiang, K.; Wang, Y.; Gao, X.; Cai, C.; Lin, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 6216.
[90] Ming, H.; Ma, Z.; Liu, Y.; Pan, K.; Yu, H.; Wang, F.; Kang, Z. Dalton Trans. 2012, 41, 9526.
[91] Zhang, J.; Yu, S.-H. Mater. Today 2016, 19, 382.
[92] Stark, W. J.; Stoessel, P. R.; Wohlleben, W.; Hafner, A. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 5793.
[93] Zhang, L.; Xia, Y. Adv. Mater. 2014, 26, 2600.
[94] Pu, Y.; Cai, F.; Wang, D.; Wang, J.-X.; Chen, J.-F. Ind. Eng. Chem. Res. 2018, 57, 1790.
[95] Morris-Cohen, A. J.; Donakowski, M. D.; Knowles, K. E.; Weiss, E. A. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 897.
[96] Munro, A. M.; Plante, I. Jen-La; Ng, M. S.; Ginger, D. S. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 6220.
[97] Cao, W.; Qin, Y.; Huang, H.; Mao, B.; Liu, Y.; Kang, Z. ACS Sustainable Chem. Eng. 2019, 7, 20043.
[98] Yu, P. R.; Beard, M. C.; Ellingson, R. J.; Ferrere, S.; Curtis, C.; Drexler, J.; Luiszer, F.; Nozik, A. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 7084.
[99] Hassinen, A.; Moreels, I.; De Nolf, K.; Smet, P. F.; Martins, J. C.; Hens, Z. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20705.
[100] Dong, Y.; Pang, H.; Yang, H. B.; Guo, C.; Shao, J.; Chi, Y.; Li, C. M.; Yu, T. Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 7800.
[101] Arcudi, F.; Dordevic, L.; Prato, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 2107.
[102] Deng, L.; Wang, X.; Kuang, Y.; Wang, C.; Luo, L.; Wang, F.; Sun, X. Nano Res. 2015, 8, 2810.
[103] Zhou, J.; Yang, Y.; Zhang, C. Y. Chem. Rev. 2015, 115, 11669.
[104] Chen, B.; Pradhan, N.; Zhong, H. J. Phys. Chem. Lett. 2018, 9, 435.
[105] Yu, W. W.; Qu, L. H.; Guo, W. Z.; Peng, X. G. Chem. Mater. 2003, 15, 2854.
[106] Zhou, J.; Zhu, M.; Meng, R.; Qin, H.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 16556.
[107] Chen, O.; Zhao, J.; Chauhan, V. P.; Cui, J.; Wong, C.; Harris, D. K.; Wei, H.; Han, H. S.; Fukumura, D.; Jain, R. K.; Bawendi, M. G. Nat. Mater. 2013, 12, 445.
[108] Talapin, D. V.; Lee, J. S.; Kovalenko, M. V.; Shevchenko, E. V. Chem. Rev. 2010, 110, 389.
[109] Chuang, C. H.; Burda, C. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 1921.
[110] Wheeler, D. A.; Zhang, J. Z. Adv. Mater. 2013, 25, 2878.
[111] Mao, B.; Chuang, C. H.; Lu, F.; Sang, L.; Zhu, J.; Burda, C. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 648.
[112] Mao, B.; Chuang, C. H.; McCleese, C.; Zhu, J.; Burda, C. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 13883.
[113] Mao, B.; Chuang, C. H.; Wang, J.; Burda, C. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 8945.
[114] Nozik, A. J.; Beard, M. C.; Luther, J. M.; Law, M.; Ellingson, R. J.; Johnson, J. C. Chem. Rev. 2010, 110, 6873.
[115] Cordones, A. A.; Leone, S. R. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 3209.
[116] Efros, A. L.; Nesbitt, D. J. Nat. Nanotechnol. 2016, 11, 661.
[117] Song, S. Y.; Liu, K. K.; Wei, J. Y.; Lou, Q.; Shang, Y.; Shan, C. X. Nano Lett. 2019, 19, 5553.
[118] Hola, K.; Zhang, Y.; Wang, Y.; Giannelis, E. P.; Zboril, R.; Rogach, A. L. Nano Today 2014, 9, 590.
[119] Li, D.; Jing, P.; Sun, L.; An, Y.; Shan, X.; Lu, X.; Zhou, D.; Han, D.; Shen, D.; Zhai, Y.; Qu, S.; Zboril, R.; Rogach, A. L. Adv. Mater. 2018, 30, 1705913.
[120] Liu, K. K.; Song, S. Y.; Sui, L. Z.; Wu, S. X.; Jing, P. T.; Wang, R. Q.; Li, Q. Y.; Wu, G. R.; Zhang, Z. Z.; Yuan, K. J.; Shan, C. X. Adv. Sci. 2019, 6, 1900766.
[121] Zhu, Z.; Zhai, Y.; Li, Z.; Zhu, P.; Mao, S.; Zhu, C.; Du, D.; Belfiore, L. A.; Tang, J.; Lin, Y. Mater. Today 2019, 30, 52.
[122] Lan, M.; Zhao, S.; Zhang, Z.; Yan, L.; Guo, L.; Niu, G.; Zhang, J.; Zhao, J.; Zhang, H.; Wang, P.; Zhu, G.; Lee, C. S.; Zhang, W. Nano Res. 2017, 10, 3113.
[123] Jiang, K.; Sun, S.; Zhang, L.; Lu, Y.; Wu, A.; Cai, C.; Lin, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 5360.
[124] Xiong, Y.; Schneider, J.; Ushakova, E. V.; Rogach, A. L. Nano Today 2018, 23, 124.
[125] Bao, L.; Zhang, Z. L.; Tian, Z. Q.; Zhang, L.; Liu, C.; Lin, Y.; Qi, B.; Pang, D. W. Adv. Mater. 2011, 23, 5801.
[126] Ding, H.; Yu, S. B.; Wei, J. S.; Xiong, H. M. ACS Nano 2016, 10, 484.
[127] Xia, C.; Wu, W.; Yu, T.; Xie, X.; Van Oversteeg, C.; Gerritsen, H. C.; Donega, C. D. M. ACS Nano 2018, 12, 8350.
[128] Gan, Z.; Wu, X.; Zhou, G.; Shen, J.; Chu, P. K. Adv. Opt. Mater. 2013, 1, 554.
[129] Yadav, A.; Bai, L.; Yang, Y.; Liu, J.; Kaushik, A.; Cheng, G. J.; Jiang, L.; Chi, L.; Kang, Z. Nanoscale 2017, 9, 5049.
[130] Jiang, K.; Gao, X.; Feng, X.; Wang, Y.; Li, Z.; Lin, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 1263.
[131] Yang, H.; Liu, Y.; Guo, Z.; Lei, B.; Zhuang, J.; Zhang, X.; Liu, Z.; Hu, C. Nat. Commun. 2019, 10, 1789.
[132] Scholes, G. D.; Rumbles, G. Nat. Mater. 2006, 5, 683.
[133] Das, S. K.; Liu, Y.; Yeom, S.; Kim, D. Y.; Richards, C. I. Nano Lett. 2014, 14, 620.
[134] Cadranel, A.; Margraf, J. T.; Strauss, V.; Clark, T.; Guldi, D. M.; Acc. Chem. Res. 2019, 52, 955.
[135] Vallan, L.; Canton-Vitoria, R.; Gobeze, H. B.; Jang, Y.; Arenal, R.; Benito, A. M.; Maser, W. K.; D'Souza, F.; Tagmatarchis, N. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 13488.
[136] Strauss, V.; Margraf, J. T.; Dolle, C.; Butz, B.; Nacken, T. J.; Walter, J.; Bauer, W.; Peukert, W.; Spiecker, E.; Clark, T.; Guldi, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 17308.
[137] Li, L.; Wu, G.; Yang, G.; Peng, J.; Zhao, J.; Zhu, J. J. Nanoscale 2013, 5, 4015.
[138] Tang, L.; Ji, R.; Cao, X.; Lin, J.; Jiang, H.; Li, X.; Teng, K. S.; Luk, C. M.; Zeng, S.; Hao, J.; Lau, S. P. ACS Nano 2012, 6, 5102.
[139] Bao, L.; Liu, C.; Zhang, Z. L.; Pang, D. W. Adv. Mater. 2015, 27, 1663.
[140] Yu, H.; Shi, R.; Zhao, Y.; Waterhouse, G. I.; Wu, L. Z.; Tung, C. H.; Zhang, T. Adv. Mater. 2016, 28, 9454.
[141] Yeh, T. F.; Teng, C. Y.; Chen, S. J.; Teng, H. Adv. Mater. 2014, 26, 3297.
[142] Cadranel, A.; Strauss, V.; Margraf, J. T.; Winterfeld, K. A.; Vogl, C.; Dordevic, L.; Arcudi, F.; Hoelzel, H.; Jux, N.; Prato, M.; Guldi, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 904.
[143] Arcudi, F.; Strauss, V.; Dordevic, L.; Cadranel, A.; Guldi, D. M.; Prato, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 12097.
[144] Dahan, M.; Laurence, T.; Pinaud, F.; Chemla, D. S.; Alivisatos, A. P.; Sauer, M.; Weiss, S. Opt. Lett. 2001, 26, 825.
[145] Grecco, H. E.; Lidke, K. A.; Heintzmann, R.; Lidke, D. S.; Spagnuolo, C.; Martinez, O. E.; Jares-Erijman, E. A.; Jovin, T. M. Microsc. Res. Tech. 2004, 65, 169.
[146] Liu, S. L.; Wang, Z. G.; Zhang, Z. L.; Pang, D. W. Chem. Soc. Rev. 2016, 45, 1211.
[147] Doane, T. L.; Burda, C.; Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2885.
[148] Akerman, M. E.; Chan, W. C. W.; Laakkonen, P.; Bhatia, S. N.; Ruoslahti, E. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002, 99, 12617.
[149] Dubertret, B.; Skourides, P.; Norris, D. J.; Noireaux, V.; Brivanlou, A. H.; Libchaber, A. Science 2002, 298, 1759.
[150] Rieger, S.; Kulkarni, R. P.; Darcy, D.; Fraser, S. E.; Koster, R. W. Dev. Dyn. 2005, 234, 670.
[151] Barroso, M. M. J. Histochem. Cytochem. 2011, 59, 237.
[152] Lidke, K. A.; Rieger, B.; Jovin, T. M.; Heintzmann, R. Opt. Express. 2005, 13, 7052.
[153] De, M.; Ghosh, P. S.; Rotello, V. M. Adv. Mater. 2008, 20, 4225.
[154] Freeman, R.; Willner, I. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 4067.
[155] Wu, P.; Yan, X.-P. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 5489.
[156] Hildebrandt, N.; Spillmann, C. M.; Algar, W. R.; Pons, T.; Stewart, M. H.; Oh, E.; Susumu, K.; Díaz, S. A.; Delehanty, J. B.; Medintz, I. L. Chem. Rev. 2016, 536.
[157] Silvi, S.; Credi, A. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 4275.
[158] Biju, V.; Itoh, T.; Ishikawa, M. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 3031.
[159] Palui, G.; Aldeek, F.; Wang, W.; Mattoussi, H. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 193.
[160] Xu, G.; Zeng, S.; Zhang, B.; Swihart, M. T.; Yong, K.-T.; Prasad, P. N. Chem. Rev. 2016, 116, 12234.
[161] Yu, M. X.; Zheng, J. ACS Nano 2015, 9, 6655.
[162] Yong, K.-T.; Law, W.-C.; Hu, R.; Ye, L.; Liu, L.; Swihart, M. T. Prasad, P. N. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 1236.
[163] Sharifi, S.; Behzadi, S.; Laurent, S.; Forrest, M. L.; Stroeve, P. Mahmoudi, M. Chem. Soc.Rev. 2012, 41, 2323.
[164] Choi, H. S.; Liu, W.; Misra, P.; Tanaka, E.; Zimmer, J. P.; Ipe, B. I.; Bawendi, M. G.; Frangioni, J. V. Nat. Biotechnol. 2007, 25, 1165.
[165] Choi, H. S.; Liu, W.; Liu, F.; Nasr, K.; Misra, P.; Bawendi, M. G.; Frangioni, J. V. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 42.
[166] Bradburne, C. E.; Delehanty, J. B.; Gemmill, K. B.; Mei, B. C.; Mattoussi, H.; Susumu, K.; Blanco-Canosa, J. B.; Dawson, P. E. and Medintz, I. L. Bioconjugate Chem. 2013, 24, 1570.
[167] Hauck, T. S.; Anderson, R. E.; Fischer, H. C.; Newbigging, S. Chan, W. C. W. Small 2010, 6, 138.
[168] Hsieh, Y.-K.; Hsieh, H.-A.; Hsieh, H.-F.; Wang, T.-H.; Ho, C.-C.; Lin, P.-P.; Wang, C.-F. J. Anal. At. Spectrom. 2013, 28, 1396.
[169] Longmire, M.; Choyke, P. L.; Kobayashi, H. Nanomedicine 2008, 3, 703.
[170] Yang, K.; Feng, L.; Shi,X.; Liu, Z. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 530.
[171] Nekoueian, K.; Amiri, M. o.; Sillanpaa, M.; Marken, F.; Boukherroub, R.; Szunerits, S. Chem. Soc. Rev. 2019, 48, 4281.
[172] Panwar, N.; Soehartono, A. M.; Chan, K. K.; Zeng, S.; Xu, G.; Qu, J.; Coquet, P.; Yong, K.-T.; Chen, X. Chem. Rev. 2019, 119, 9559.
[173] Kang, Z. H.; Lee, S. T. Nanoscale 2019, 11, 19214.
[174] Pang, C.; Gong, Y. J. Agric. Food Chem. 2019, 67, 7561.
[175] Shi, X.; Wei, W.; Fu, Z.; Gao, W.; Zhang, C.; Zhao, Q.; Deng, F.; Lu, X. Talanta 2019, 194, 809.
[176] Dong, Y.; Cai, J.; You, X.; Chi, Y. Analyst, 2015, 140,7468.
[177] Yang, S.-T.; Cao, L.; Luo, P. G.; Lu, F.; Wang, X.; Wang, H.; Meziani, M. J.; Liu, Y.; Qi, G.; Sun, Y.-P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131,11308.
[178] Yang, S.-T.; Wang, X.; Wang, H.; Lu, F.; Luo, P. G.; Cao, L.; Meziani, M. J.; Liu, J.-H.; Liu, Y.; Chen, M.; Huang, Y.; Sun, Y.-P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 18110.
[179] Ge, J.; Lan, M.; Zhou, B.; Liu, W.; Guo, L.; Wang, H.; Jia, Q.; Niu, G.; Huang, X.; Zhou, H.; Meng, X.; Wang, P.; Lee, C.-S.; Zhang, W.; Han, X. Nat. Commun. 2014, 5, 4596.
[180] Du, J.; Xu, N.; Fan, J.; Sun, W.; Peng, X. Small 2019, e1805087.
[181] Li, H.; Huang, J.; Song, Y.; Zhang, M.; Wang, H.; Lu, F.; Huang, H.; Liu, Y.; Dai, X.; Gu, Z.; Yang, Z.; Zhou, R.; Kang, Z. ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 26936.
[182] Xin, Q.; Shah, H.; Nawaz, A.; Xie, W.; Akram, M. Z.; Batool, A.; Tian, L.; Jan, S. U.; Boddula, R.; Guo, B.; Liu, Q.; Gong, J. R. Adv. Mater. 2019, 31, 1804838.
[183] Devi, P.; Saini, S.; Kim, K.-H. Biosens. Bioelectron. 2019, 141, 111158.
[184] Li, H.; Kong, W.; Liu, J.; Yang, M.; Huang, H.; Liu, Y.; Kang, Z. J. Mater. Chem. B 2014, 2, 5652.
[185] Wang, Y.; Xia, Y. Optical, Mikrochim. Acta 2019, 186, 50.
[186] Garg, B.; Bisht, T. Molecules 2016, 21, 1653.
[187] Li, H.; Huang, J.; Liu, Y.; Lu, F.; Zhong, J.; Wang, Y.; Li, S.; Lifshitz, Y.; Lee, S.-T.; Kang, Z. Nano Res. 2019, 12, 1585.
[188] Shi, R.; Li, H.; Wu, E.; Xiong, L.; Lv, R.; Guo, R.; Liu, Y.; Xu, G.; Kang, Z.; Liu, J. Nanoscale 2017, 9,8410.
[189] Li, H.; Guo, S.; Li, C.; Huang, H.; Liu, Y.; Kang, Z. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 10004.
[190] Biju, V. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 744.
[191] Zhang, M.; Wang, H.; Song, Y.; Huang, H.; Shao, M.; Liu, Y.; Li, H.; Kang, Z. ACS Appl. Bio Mater. 2018, 1, 894.
[192] Li, H.; Huang, J.; Lu, F.; Liu, Y.; Song, Y.; Sun, Y.; Zhong, J.; Huang, H.; Wang, Y.; Li, S.; Lifshitz, Y.; Lee, S.-T.; Kang, Z. ACS Appl. Bio Mater. 2018, 1, 663.
[193] Zhang, M.; Hu, L.; Wang, H.; Song, Y.; Liu, Y.; Li, H.; Shao, M.; Huang, H.; Kang, Z. Nanoscale 2018, 10, 12734.
[194] Huang, H.; Yang, S.; Liu, Y.; Yang, Y.; Li, H.; McLeod, J. A.; Ding, G.; Huang, J.; Kang, Z. ACS Appl. Bio Mater. 2019, 2, 5144.
[195] Zhang, M.; Wang, H.; Liu, P.; Song, Y.; Huang, H.; Shao, M.; Liu, Y.; Li, H.; Kang, Z. Environ. Sci.:Nano 2019, 6, 3316.
[196] Nurunnabi, M.; Khatun, Z.; Huh, K. M.; Park, S. Y.; Lee, D. Y.; Cho, K. J.; Lee, Y.-K. ACS Nano 2013, 7, 6858.
[197] Kong, W.; Liu, J.; Liu, R.; Li, H.; Liu, Y.; Huang, H.; Li, K.; Liu, J.; Lee, S.-T.; Kang, Z. Nanoscale 2014, 6, 5116.
[198] Kim, T. H.; Sirdaarta, J. P.; Zhang, Q.; Eftekhari, E.; John, J. S.; Kennedy, D.; Cock, I. E.; Li, Q. Nano Res. 2018, 11, 2204.
[199] Roy, P.; Periasamy, A. P.; Lin, C.-Y.; Her, G.-M.; Chiu, W.-J.; C.-L. Shu, C.-L. Li.; Huang, C.-C.; Liang, C.-T.; Chang, H.-T. Nanoscale 2015, 7, 2504.
[200] Qin, Y.; Zhou, Z.-W.; Pan, S.-T.; He, Z.-X.; Zhang, X.; Qiu, J.-X.; Duan, W.; Yang, T.; Zhou, S.-F. Toxicology 2015, 327, 62.
[201] Chandra, A.; Deshpande, S.; Shinde, D. B.; Pillai, V. K.; Singh, N. ACS Macro Lett. 2014, 3, 1064.
[202] Segawa, Y.; Levine D. R.; Itami, K. Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2760.
[203] Rim, Y. S.; Bae, S. H.; J. Chen, H.; De Marco, N.; Yang, Y. Adv. Mater. 2016, 28, 4415.
[204] Jang, E.; Jun, S.; Jang, H.; Llim, J.; Kim, B.; Kim, Y. Adv. Mater. 2010, 22, 3076.
[205] Zhu, H.; Yang Y.; Lian, T. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1270.
[206] McGuire, J. A.; Joo, J.; Pietryga, J. M.; Schaller, R. D.; Klimov, V. I. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1810.
[207] Vanmaekelbergh, D.; Liljeroth, P.; Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 299.

从量子点的角度审视碳点的研究进展

Progress in Carbon Dots from the Perspective of Quantum Dots

PDF

补充材料

可视化

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价

[1]	邓沈娜, 彭常春, 牛云宏, 许云, 张云霄, 陈祥, 王红敏, 刘珊珊, 沈晓. 自由基Brook重排调控的α-氟烷基-α-硅基甲醇参与的烯烃双官能团化反应[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 119-125.
[2]	陈健强, 朱钢国, 吴劼. 镍催化氮杂环丙烷的开环偶联反应研究[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 190-212.
[3]	李珊, 路俊欣, 刘杰, 蒋绿齐, 易文斌. 氟烷基亚磺酸钠盐电化学合成α-氟烷基酮[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 110-114.
[4]	张大伟, 赵海洋, 冯笑甜, 顾玉诚, 张新刚. 钯催化下杂芳基溴代物与偕二氟烯丙基硼试剂的交叉偶联反应[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 105-109.
[5]	刘洋, 高丰琴, 马占营, 张引莉, 李午戊, 侯磊, 张小娟, 王尧宇. 一例钴基金属有机框架化合物活化过氧单硫酸盐高效降解水中亚甲基蓝研究[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 152-159.
[6]	李雅宁, 王晓艳, 唐勇. 自由基聚合的立体选择性调控^★[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 213-225.
[7]	刘士琨, 邓程维, 姬峰, 闵宇霖, 李和兴. 高温质子交换膜燃料电池中阴极双催化层孔结构的设计研究^★[J]. 化学学报, 2023, 81(9): 1135-1141.
[8]	徐续盼, 范凯, 赵胜泽, 李健, 高珊, 吴忠标, 孟祥举, 肖丰收. 介孔Beta沸石负载钯在甲烷催化燃烧反应中的性能研究^★[J]. 化学学报, 2023, 81(9): 1108-1112.
[9]	吴宇晗, 张栋栋, 尹宏宇, 陈正男, 赵文, 匙玉华. “双碳”目标下Janus In₂S₂X光催化还原CO₂的密度泛函理论研究[J]. 化学学报, 2023, 81(9): 1148-1156.
[10]	翟彤仪, 葛畅, 钱鹏程, 周波, 叶龙武. Brønsted酸催化炔酰胺分子内氢烷氧化/Claisen重排反应^★[J]. 化学学报, 2023, 81(9): 1101-1107.
[11]	鱼章龙, 李忠良, 杨昌江, 顾强帅, 刘心元. 铜催化的二醇类化合物对映选择性去对称化反应研究进展^★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 955-966.
[12]	陈其文, 张先正. 纳米酶介导的炎性肠道疾病治疗研究进展^★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 1043-1051.
[13]	付信朴, 王秀玲, 王伟伟, 司锐, 贾春江. 团簇Au/CeO₂的制备及其催化CO氧化反应构效关系的研究^★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 874-883.
[14]	李永雪, 刘育. 基于两亲性杯[4]芳烃的超分子二级组装及其生物应用^★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 928-936.
[15]	刘建川, 李翠艳, 刘耀祖, 王钰杰, 方千荣. 高稳定二维联咔唑sp²碳共轭共价有机框架材料用于高效电催化氧还原^★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 884-890.