碳量子点（CQDs）是以粒径小于10 nm的碳质骨架和表面基团构成的荧光纳米材料。碳量子点具有毒性小、生物相容性好、发光波长可调、易于功能化等突出优势而备受关注。针对CQDs自身较弱的电子传输性能这一制约其发展的关键性因素，研究人员立足于碳前驱体源头创新，围绕CQDs的可控构筑、电子传输及光催化有机物制备机理等开展了系统深入的研究。
选择具有平面结构的二价铜配合物（Na2[Cu(EDTA)]）为原料，一步法精确构筑了具有石墨烯结构的铜-氮共掺杂CQDs（如图所示）。借助铜在CQDs内形成Cu-N高效电子传输通道（而非常见的Cu-Cu、Cu氧化物或者Cu2+自由离子），显著提升了其电子传输能力。Cu-N掺杂使CQDs的电子接收能力和电子给出能力分别提升了2.5倍和1.5倍，电导率增加至171.8 μs/cm。基于优异的电子传输性能，Cu-N掺杂CQDs在1,4-二氢吡啶的光催化氧化中显示出优异的催化性能，催化效率提升了3.5倍。这一始于源头的简便构筑电子传输性能优异的碳量子点的新策略为其在催化、储能、环保等领域的工业化应用奠定了基础。
这一研究成果发表于《Angewandte Chemie International Edition》，由南京工业大学曾海波教授团队与中国石油大学（华东）吴明铂教授团队联合完成，论文第一作者为吴文婷副教授。
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201501912/full
原文题目：Cu–N Dopants Boost Electron Transfer and Photooxidation Reactions of Carbon Dots