氮化硼量子点的制备及应用综述

氮化硼量子点是一类新型的零维纳米材料,它具备独特的荧光性能、高导热性、化学稳定性以及良好的生物相容性等出色的理化特性.氮化硼量子点在光电子学、电子元件、传感和催化、生物传感器和生物成像等领域已展现出极为广阔的应用前景,但其高效制备依然面临巨大挑战.因此,探索氮化硼量子点高效制备的新方法并进一步拓展其应用领域是当前纳米材料工程领域新的研究焦点.目前,氮化硼量子点的制备可以归纳为"自上而下"和"自下而上"两种方法.其中自上而下法是当前制备的主要方法,此方法类型多样,包括水热法、溶剂热法、超声剥离法以及碱金属插层法等.虽然自上而下法可实现大规模制备氮化硼量子点,但这类方法大都需要有机溶剂、强碱和高温等条件.自下而上的方法利用含有氮和硼元素的前体分子合成氮化硼量子点,可以实现量子点结构的精确控制,但这类方法不适合于大规模制备硼量子点.目前氮化硼量子点的大规模高效制备研究虽然还处在早期阶段,但已有的研究成果为其今后高效大规模的可控制备奠定了基础.同时,以量子点制备工作为基础,许多氮化硼量子点的应用工作也在如火如荼地开展之中,其中包括细胞成像、纤维染色、金属离子检测、化学发光传感器、指纹荧光成像和维生素的检测等,这些应用研究反过来也进一步促进了量子点制备工作的开展.本文对近年来氮化硼量子点的制备进行了系统的梳理,并对其在应用领域取得的研究成果进行了总结分析,最后提出了氮化硼量子点的制备及应用研究的思路,以期为后续的研究提供参考.