近日，郑州大学化学学院能源化学所卢思宇副教授课题组在全光谱发射碳点研究领域取得积极进展，相关成果以“Rational Design of Multi‐Color‐Emissive Carbon Dots in a Single Reaction System by Hydrothermal”为题，发表在学术期刊《Advanced Science》。化学学院硕士研究生王柏扬为文章第一作者，卢思宇副教授为通讯作者，郑州大学为第一通讯单位。
作为一类新兴的荧光纳米颗粒，碳点（CDs）由于其优异的光学性质，出色的生物相容性，低毒性和易修饰等特性，逐渐被人们所关注。在目前所研究的CDs中，具有全光谱发射性质的CDs因为其发光可调，应用范围广泛等性质引起了人们极大的研究兴趣，这类CDs大多是采用不同的前驱体，不同的制备方法或者通过柱色谱的方式获得，制备步骤较为繁琐，而且大部分CDs所处的环境不是水相，这可能会限制其生物学应用。如何采用相同前驱体，水相合成高量子产率的全光谱发射CDs显得至关重要。本研究在理论计算的指导下，通过改变反应前溶剂的pH和水热反应温度，成功制备出水相全光谱发射CDs，所制备的CDs的荧光发射波长几乎覆盖整个可见光范围（413-635 nm）并表现出出色的双光子发射，该研究成果提出的尺寸和sp³/sp²杂化比例共同调节荧光发射的机理，为实现全光谱CDs制备的通用化开辟了新的途径。
该研究得到了国家自然科学基金、中国博士后基金、郑州大学青年拔尖和青年专项基金的支持。
全文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202001453