中國首次拍攝到不同粒徑石墨發光"光譜圖"

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新華網江蘇頻道南京５月１７日電（記者　劉巍巍）中國科學家在保證石墨完整性基礎上獲取其發光現象，並拍攝到不同粒徑的發光“光譜圖”，這在世界納米碳材料領域尚屬首次。

在蘇州近日舉行的第四屆新型金剛石與納米碳材料國際學術研討會上，蘇州大學功能納米與軟物質研究院教授康振輝介紹了其領銜團隊的最新研究成果——《水溶性的熒光碳量子點和催化劑設計》，該成果即將在國際頂尖雜志《德國應用化學》上發表。

據介紹，量子點是近年發展起來的一種新型熒光探針，與傳統有機熒光染料相比，具有優良的光譜性能。康振輝表示，傳統有機熒光染料分子，通常採用不同波長的光來分別激發產生不同顏色；而碳量子點發射光譜與粒徑大小有關，通過調整其粒徑大小，可以發出不同顏色的熒光，從而使不同生物分子標記、區分、識別變得更加容易，在生物化學、細胞生物學、分子生物學等研究領域顯示出廣闊的應用前景。

２００９年，英國劍橋大學的費拉裏等人通過氧電漿轟擊首次觀察到單層石墨片發光現象，但其原理是打斷了部分碳原子之間的鍵結，利用石墨氧化後表面的缺陷而獲得發光效果。康振輝團隊的研究成果在此基礎上更進一步。

“我們在保證石墨完整性前提下獲取發光現象，並拍攝到不同粒徑的發光‘光譜圖’，這在世界納米碳材料領域還是第一次。”康振輝說，他的研究團隊將石墨切割成４納米以下的碎片，給予一定光線照射即可發光，粒徑不同發光也不同。如，１．２納米發藍光，３納米則發紅光。

此外，康振輝團隊的研究成果還揭示出另一發現：“納米級”石墨碎片具有“上轉換”特性，能吸收長波長將之轉換成短波長，實現低能向高能的聚變，將之與其他材料配合制成催化劑可以吸收“全光譜”太陽光。

康振輝介紹，一般催化劑只吸收４％的太陽光，其余９６％則被浪費掉；而石墨碳粒子能與１００％的陽光作用，催化效果大幅提升，在污水處理、環境凈化等方面具有極強的應用性。（完）