一种可用于检测pH和H_(2)O的双比率荧光探针

pH和水的检测在生命科学和化学工业中是至关重要的。对以中性红(NR)为碳源,乙二胺(EDA)为氮源,乙醇为溶剂,溶剂热法合成的黄色荧光碳点(NR-EDA-CDs)进行了研究,发现该碳点在激发波长为310~370 nm范围时,可以产生双发射峰。由此,建立了基于单一发光剂的双比率荧光探针检测pH和水的方法。通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、红外光谱(IR)和X射线光电子能谱(XPS)对该碳点进行了表征,表明该碳点的形状为类球形,平均粒径为3.6 nm,有明显的石墨结构。研究发现,在365 nm激发波长下,该碳点具有良好的稳定性、抗光漂白性和耐盐性。在磷酸盐缓冲溶液中,pH值在4.15~8.55范围内与581和449 nm的荧光强度比(F_(581)/F_(449))具有良好的线性关系,其决定系数R^(2)=0.986。该pH比率荧光探针具有线性范围宽和可逆性好等特点。同时发现在二甲基亚砜溶剂中,水的含量在0.6%~50%(V(H_(2)O)/V(DMSO))范围内与F_(485)/F_(585)具有良好的线性,其决定系数R^(2)=0.996,检出限为0.18%(V(H_(2)O)/V(DMSO))。该双比率荧光探针为pH和水的检测提供了一种新的方法。