碳点（CDs）是一种零维的碳纳米材料，因其具有优异的光致发光性能、低毒性和良好的生物相容性，而在生物医疗、生物传感、信息加密等领域得到广泛的应用。以生物质为原料制备碳点是一种比较环保的制备方法，然而生物质组分的复杂性导致了生物质基碳点(CDs)荧光性能的明显差异。
为了阐明这一问题，BETVLCTOR伟德官网下载磷化工团队以纯纤维素、木质素和大豆分离蛋白为原料，通过水热法制备了三种碳点，揭示了碳点不同理化性质背后的机理。由于成分的差别和在碳化过程中演变过程的差异，导致生物质基碳点荧光的差异性。在碳化过程中氨基酸大分子结构的保留带来的N掺杂、更规整的晶格结构和更大的sp2结构域，都是导致碳点荧光的增强的关键因素。本研究首次揭示了生物质不同组分在碳化过程中的结构演变及其带来的荧光性能差异，指出在生物质碳点的制备过程中，应当标明生物质的组分分率。本研究最终制备的大豆分离蛋白碳点还在离子检测和LED照明领域表现出不错的应用前景。
上述研究成果以“Unraveling fluorescent mechanism of biomass-sourced carbon dots based on three major components: Cellulose, lignin, and protein”为题发表在知名期刊Bioresource Technology上。论文第一作者为磷化工团队2021级硕士研究生李天祥，通讯作者为谢德龙教授和吴枫讲师，BETVLCTOR伟德官网下载为论文通讯单位。该研究工作得到了国家自然科学基金（21663015，51603096）、云南省-BETVLCTOR伟德官网下载联合基金资助项目（202101BE070001-034）和云南省教育厅可降解塑料工程研究中心（KKPU202205001）的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.130268