氮掺杂碳点的制备及其在Fe3+检测中的应用

以含氮的三羟甲基氨基甲烷为碳源，采用水热法制备了水溶性良好的氮掺杂碳点(N-CDs)。通过荧光光谱、紫外-可见光谱、傅里叶红外光谱、场发射透射电镜和X射线光电子能谱，对制备的N-CDs的结构和光学性质进行了表征，研究了p H和含盐量对N-CDs荧光性能的影响，并以N-CDs为荧光探针，检测水中的Fe³⁺。结果表明，制备的N-CDs分散性好，水溶性好，尺寸均一，平均粒径为6.1 nm，具有较好的p H稳定性和耐盐性。Fe³⁺对制备的N-CDs具有荧光猝灭效应，在0.1～80μmol·L^-1的Fe³⁺浓度范围内，N-CDs荧光强度的降低与Fe³⁺浓度具有良好的线性关系，线性方程为ΔF=1.0001C+18.9646，相关系数R²为0.9932。制备的N-CDs具有制备简单、成本低、检测灵敏度高等优点，可作为荧光探针用于检测水中微量的Fe³⁺，具有潜在的应用前景。