基于黑米的荧光碳量子点的合成及性能表征

以黑米为碳源,采用热解-溶剂热组合法制备了蓝色荧光碳量子点,经透析纯化后对其性能进行表征。透射电镜表明制备的碳量子点在水溶液中分布均匀且尺寸约为3 nm,紫外-可见光谱表明碳量子点在240 nm和310 nm处有吸收峰,荧光光谱表明碳量子点在440 nm处有最大的发射光谱,且随着激发波长的红移而红移。研究表明该量子点在抗盐性和抗酸碱性方面性能优异。此外,我们还考察了碳量子点对金属离子的响应性能,结果表明该量子点在抗阳离子干扰方面有良好的应用价值。     

杂原子共掺杂碳量子点的制备及其性能表征

提取紫甘薯中红色素初品作为碳源,在水热条件下制备,经过柱层析、旋蒸、过滤等方法纯化后即得发蓝色荧光的碳量子点,并对其性能进行了表征。透射电镜表明碳量子点尺寸在10 nm左右,紫外光谱表明碳量子点在277 nm处有一个较大的吸收峰,荧光光谱表明所制备的碳量子点在440 nm处具有独立于激发波长的发射峰,且具有稳定的荧光特性。此外考察了碳量子点对金属离子的响应性能,结果表明该碳量子点在选择性检测Fe~(3+)方面具有潜在的应用价值。     

基于金属离子检测的纳米荧光传感器

基于纳米材料构筑的金属离子荧光传感器克服了传统荧光传感器检测能力弱,稳定性不足,检测条件受限制等缺陷,为金属离子的检测提供更加灵敏、准确的方法。构筑金属离子荧光传感器的纳米材料主要有金属纳米粒子、量子点、磁性纳米粒子、硅纳米材料、碳纳米材料等,针对近年来基于这些纳米材料构筑的金属离子荧光传感器的制备、结构、性能以及应用进行了综述,同时展望了基于纳米材料的荧光传感器的发展前景与方向。     

一步水热法合成绿色荧光碳量子点及其表征

本文以花生为碳源,通过一步水热法成功合成了新型碳纳米材料—碳量子点,采用FT-IR、TEM、UV-Vis和荧光光谱仪等仪器对其形貌和光学性质进行了表征。该碳量子点在470 nm激发下,发射出明亮的绿色荧光。同时探究了温度、时间、pH和金属离子等合成条件对碳量子点荧光性能的影响。     

一步水热法合成La(Ⅲ)掺杂碳量子点及光学性能探讨

采用一步水热法,以APEG为碳源,以LaCl_3为掺杂剂,制备了掺杂型碳量子点,并分析其光学性能。实验结果表明:掺杂碳量子点具有激发波长依赖性,其最大激发波长为360nm,发射峰为460nm。酸,碱和盐均对碳量子点荧光强度产生影响。所测的部分金属离子对碳量子点荧光强度有淬灭作用,其中Fe~(2+)影响最大。     

基于黄连的荧光碳点的合成及性能研究

为了设计一类具有良好荧光性能的碳纳米材料,本文以黄连为碳源,制备了绿色的荧光碳量子点,通过紫外光谱、红外光谱对其结构进行表征,此外,研究了碳量子点的抗盐、抗酸碱等性能,以及碳量子点对金属阳离子和氨基酸的响应性能。研究结果表明,黄连碳点在360nm处有最强的发射光谱,具有优秀的荧光性能,结构稳定,有良好的抗盐、抗酸碱性能,在抗金属阳离子、氨基酸干扰方面有良好的应用前景。     

荧光碳量子点的合成及在对硝基苯酚检测中的应用

碳量子点因具有良好的水溶性、光稳定性和高发光效率等优点,可用于荧光标记、光催化、生物成像等领域。本文以葡萄糖和脲为原料,采用水热法快速合成对酚类有机污染物具有荧光响应的碳量子点。红外表征发现所制得的量子点含有大量羟基和羰基等活性官能团,水溶性好,且在紫外光激发下发出强蓝色荧光,发射光谱随着激发波长的增加而发生红移。当加入对硝基苯酚溶液时其荧光强度迅速减弱,实验发现荧光强度与对硝基苯酚浓度间有很好的线性关联。该碳量子点可实现对有毒污染物对硝基苯酚的高灵敏度的检测,方法成本低廉、高效环保。     

基于百香果壳的荧光碳量子点的制备及对Fe3+的检测

以百香果壳为原材料,采用水热法合成荧光碳量子点(CQDs),考察了碳量子点(CQDs)对Fe³⁺的检测效果。利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱仪、荧光光谱仪等对碳量子点(CQDs)的形貌、结构、基团、光谱特性等进行了表征。结果显示,合成的碳量子点形貌和分散性良好,尺寸约为7 nm。在435 nm的激发波长下,其发射峰位于512 nm处。在反应温度为120℃,反应时间为12 h时,所得到的碳量子点的性能最好。Fe³⁺对CQDs荧光有明显的猝灭现象,而其他金属离子的加入不会改变CQDs的荧光强度及发射峰位置,说明合成的CQDs可以实现对Fe³⁺的特异性检测。     

荧光碳点在重金属离子检测方面的应用

重金属离子污染日趋严重,极大地危害了人类的身体健康,如何有效的检测重金属离子成为治理污水的当务之急。荧光碳点作为一种新型的碳纳米材料,具有荧光性质稳定、荧光强度高、低毒性和生物相容性好等特性,在检测重金属离子研究领域引起了极大的研究兴趣。本文综述了荧光碳纳米颗粒在荧光检测Hg~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)以及其他金属离子上的最新进展,并对荧光碳点的研究趋势和未来前景进行了展望。     

酶解木质素水热法制备碳量子点

以玉米秸秆生物发酵剩余物酶解木质素为碳源,选取水热降解的方法制备发光碳量子点,并通过透射电镜(TEM)、紫外-可见光谱仪、荧光光谱仪多种表征方法对样品进行了表征;并且进一步探究了常见金属离子以及溶液环境pH对碳量子点荧光强度的影响。结果显示,其发光碳量子点为分散良好、均一稳定的纳米颗粒,并在紫外灯的激发下发出蓝绿色荧光。     

煤基碳量子点的制备及其在离子检测中的应用

以长焰煤为碳源,使用空气氧化预处理与双氧水氧化结合的"分步法"成功制备出了煤基碳量子点(carbon quantum dot,CQD)。对碳量子点的表面形貌、化学组成和光学性质进行表征,并考察了碳量子点作为纳米荧光探针检测金属离子的性能。结果表明:煤基碳量子点平均粒径为13.1 nm,含氧量达30.56%,在波长为365 nm的紫外光照射下呈现出明亮的青蓝色荧光,其荧光强度在中性条件下最大,并可在较宽的pH范围内保持荧光稳定性;与Fe~(3+)能发生特异性荧光淬灭,在0μmol/L～9μmol/L Fe~(3+)浓度范围内,荧光猝灭程度与Fe~(3+)浓度呈良好的线性关系。     

量子点探针测定痕量金属离子

量子点是近几年发展起来的新型纳米材料。因其独特而优良的荧光特性,量子点成为了一种具有很大发展潜力的荧光探针。将量子点作为标记物的荧光分析法也成为国内外研究学者的研究热点。这种新型荧光分析法已经广泛地应用于生物科学、医学、分析化学等领域,并显示出极大的优越性。本文集中叙述了修饰剂对量子点的荧光性质的影响和量子点在分析检测痕量金属离子方面的应用,讨论了金属离子与量子点作用后荧光猝灭或荧光增强的可能的机理。     

Hg2+介导的碳量子点荧光关-开法检测同型半胱氨酸

以柠檬酸为碳源、乙二胺为氮源，采用一步水热法合成氮掺杂的荧光碳量子点。通过选择性实验发现Hg²⁺可诱导碳量子点荧光猝灭(off),而同型半胱氨酸分子中的巯基，对于Hg²⁺具有更强的配位能力，竞争性结合使Hg²⁺由碳量子点表面解离，进而导致荧光恢复(on),基于Hg²⁺介导的关-开机理建立了测定同型半胱氨酸的新方法。实验表明，c(同型半胱氨酸)=3～20μmol/L,碳量子点的荧光恢复程度与同型半胱氨酸浓度呈现良好的线性关系，线性方程为y=7.059 4x-19.647,相关系数为r=0.998 5,检测限为0.06μmol/L。该方法具有高选择性、高灵敏度，有望用于同型半胱氨酸的检测。     

高荧光性能碳量子点的绿色合成及其条件优化

以甘氨酸和二乙烯三胺五乙酸为原料，通过简便的一步水热法合成了高荧光碳量子点，并使用荧光光谱仪研究了碳量子点溶液的荧光发射性能。同时探究了原料的质量比、水热反应温度以及水热反应时间对碳量子点荧光强度的影响。结果表明：在二乙烯三胺五乙酸与甘氨酸的质量比为3∶1,反应温度为200℃,反应时间为6 h时是荧光碳量子点的最佳制备条件，所制备得到碳量子点的相对荧光量子产率为37.91%,具有较高的荧光性能。     

基于荧光碳量子点对水中抗坏血酸的选择性检测

抗坏血酸,又称维生素C,广泛应用于医药,工业生产等领域,在生命进程中起着不可或缺的重要作用,对其快速准确分析具有重要意义。本工作利用尿素和柠檬酸钠通过水热法合成一种荧光碳量子点,能和抗坏血酸发生作用,荧光信号逐渐衰减,碳点在448 nm处的荧光强度随溶液中抗坏血酸含量的提高不断降低,在300～900μmol/L的范围内,荧光的强度变化与抗坏血酸浓度呈线性关系,通过干扰实验检测碳量子点的选择性,从而实现对抗坏血酸有效的荧光猝灭选择性检测。同时研究发现该碳量子点在较宽的pH值范围内荧光性质稳定,不易受环境酸碱度的影响。这一发现可以作为一个潜在的测试工具,用于在制药和食品行业中更选择性地检测抗坏血酸。     

基于碳量子点的金属离子检测

开发经济、灵敏、选择性和寿命长的金属离子传感器受到广泛关注,因为传统的检测方法涉及复杂的仪器和苛刻的样品制备程序。碳量子点(CDs)已被报道用于灵敏和选择性地检测金属离子,综述了CDs作为金属离子传感器的应用。利用各种碳源和各种合成通道可以制备得到CDs。由于CDs的表面氧基团与金属离子发生配位,所以CDs被证明是有效的比色和荧光传感材料。N、S、B等杂原子掺杂,可以进一步增强其对金属检测的能力。因此,设计具有低检测限和择性传感特性的CDs引起了人们极大的兴趣。     

微波法一步合成柠檬酸碳量子点及其分析应用

以常见的柠檬酸作为碳源物质,采用微波法一步合成碳量子点。应用荧光法探索了微波合成荧光碳量子点条件,氢氧化钠的用量为0.4 mol/L、合成碳量子点的功率为455 W、微波时间为2 min,最终制得的碳量子点颜色呈棕黄色。荧光激发在371 nm、发射波长在456 nm,并且用傅立叶变换红外光谱对其结构进行表征。槲皮素对荧光碳点表现出选择性猝灭效果,基于荧光猝灭现象用于检测槲皮素,该方法对槲皮素测定的线性范围为6~100μmol/L,检出限为0.1μmol/L。     

南京工业大学制成零维荧光碳纳米材料

日前,南京工业大学陈苏教授采用等离子体本体处理手段,以普通鸡蛋为原料,制成了一种荧光性能优异的零维荧光碳纳米材料(碳量子点)。该材料可用在防伪、重金属污染检测等诸多领域,并有望用于肿瘤检测。     

碳点的绿色合成以及对Fe(Ⅲ)的检测

以芹菜茎为原料,采用水热法一步低成本制成了水溶性碳点(CDs),制备方法绿色环保,制得的碳点在紫外光照射下可发出蓝色荧光。通过荧光光谱仪、傅立叶红外光谱仪等对碳点的结构和光学性能进行表征。考察了共存离子、H_2O_2对碳点性能的影响。同时,从盐离子浓度、pH、紫外光照时间等方面讨论了其光稳定性。与其它竞争金属离子相比,所制备的CDs蓝色荧光可被Fe~(3+)有效地猝灭。因此,可用于Fe~(3+)的检测,并在40～200μM的范围内做了线性曲线。     

生物质碳量子点对水中金属离子的检测

采用水热合成法成功制备出具有荧光性的稻壳基碳量子点以及衍生的氨基改性的碳量子点(BMA-CQDs、ACA-CQDs),将其作为荧光传感器检测水中不同离子含量。结果表明,DMA-CQDs碳量子点可以成功检测Cd²⁺、Cr⁶⁺、Cu²⁺和Pb²⁺,相关系数均接近0.98。利用碳量子点的选择性荧光淬灭原理,提供了一种有效检测水体中Cd²⁺和Cr²⁺的简单、迅捷、高效率的方法。