本发明纳米制造合成领域，阐述一种基于电子束辐照合成具有五重孪晶的纳米金刚石的方法。
背景技术：
1、纳米金刚石作为纳米碳家族的一员，由于其在物理学、化学和生物学等各个领域的潜在应用而引起了越来越多的关注。这些应用大部分基于与纳米金刚石中缺陷相关的独特光学和物理特性。五重孪晶作为面心立方晶体中的一种特殊缺陷结构，在晶体生长、生物医学、光学和催化等领域均有着广泛的应用。纳米金刚石的五重孪晶结构可以使得其具有稳定的荧光特性，在生物标记领域极具应用潜力。相关理论计算也表明，五重孪晶有望显著提升纳米金刚石的机械性能和热导率。对于金属系统的相关实验和计算研究已经表明，五重孪晶结构能够有效地增强其机械强度和应变硬化。
2、现有文献报道过利用电子束辐照来产生空位缺陷提高荧光特性(acc.chem.res.2016,49,400-407)，但是目前，已知的合成方法中还没有能够定向合成具有五重孪晶的纳米金刚石的方法，因此无法有效开展针对五重孪晶纳米金刚石的相关实验研究。
技术实现思路
1、技术问题：为了定向合成具有五重孪晶的纳米金刚石，本发明提供了一种基于电子束辐照的合成具有五重孪晶的纳米金刚石的方法，只需要对多晶的纳米金刚石进行一定时间的电子束辐照，即能够获得具有五重孪晶的纳米金刚石。
2、解决了目前已知合成方法中还无法定向合成具有五重孪晶的纳米金刚石的问题。同时本方法安全、简便且绿色环保，不需要引入其他化学物质，只需要将纳米金刚石进行一定时间的高能电子束辐照，即可以获得具有五重孪晶的纳米金刚石颗粒。
3、技术方案：本发明是一种基于电子束辐照的合成具有五重孪晶的纳米金刚石的方法，利用透射电子显微镜中的高能电子束辐照，将多晶纳米金刚石合成为具有五重孪晶的纳米金刚石。
4、优选地，两个多晶纳米金刚石在电子束辐照下合成了一个具有五重孪晶的纳米金刚石。
5、优选地，所述的多晶纳米金刚石，是通过水热方法制备出的多晶纳米金刚石颗粒。
6、优选地，所述的电子束辐照，电子的加速电压为200～300kv,束流密度为104～105a·m-2，辐照时间为2～10分钟。
7、优选地，所述的具有五重孪晶的纳米金刚石，直径在5纳米以下。
8、有益效果：
9、目前常用的纳米金刚石的制备方法，包括爆轰法、化学气相沉积(cvd)方法、水热方法制备得到的纳米金刚石，结晶类型多为单晶或者多晶，无法直接获得五重孪晶的纳米金刚石，且爆轰法制备的多为5～10纳米的金刚石颗粒，颗粒直径过大。
10、本发明意外得出可以将多晶纳米金刚石作为原料，无需加入任何化学物质，仅利用电子束辐照，即可以将多晶的纳米金刚石颗粒合成为具有五重孪晶的纳米金刚石，且可以制备5纳米以下的具有五重孪晶的纳米金刚石。整个过程简便快捷，绿色环保。具有五重孪晶的纳米金刚石能够有效提升纳米金刚石的荧光特性和机械性能。
1.一种五重孪晶的纳米金刚石的制备方法，所述方法利用透射电子显微镜中的高能电子束辐照，将多晶纳米金刚石合成为具有五重孪晶的纳米金刚石。
2.根据权利要求1所述的方法，所述的多晶纳米金刚石，是通过水热方法制备出的多晶纳米金刚石颗粒。
3.根据权利要求2所述的方法，利用水热法制备得到纳米金刚石的分散液，取纳米金刚石分散液滴于具有超薄碳膜的载网上，将载网置于透射电子显微镜中进行高能电子束辐照。
4.根据权利要求1所述的方法，所述的电子束辐照，电子的加速电压为200～300kv,束流密度为104～105a·m-2，辐照时间为2～10分钟。
5.根据权利要求1所述的方法，所述的具有五重孪晶的纳米金刚石，直径在5纳米以下。
6.一种提高纳米金刚石的荧光特性和机械性能的方法，所述方法利用透射电子显微镜中的高能电子束辐照，将多晶纳米金刚石合成为具有五重孪晶的纳米金刚石。
7.根据权利要求6所述的方法，所述的电子束辐照，电子的加速电压为200～300kv,束流密度为104～105a·m-2，辐照时间为2～10分钟。
