氮氯共掺杂石墨烯量子点的合成及其对汞离子检测

以果糖、乙二胺、盐酸为原料,采用水热法将N、Cl原子掺杂在石墨烯量子点上,制备出氮氯共掺杂石墨烯量子点(N,Cl-GQDs),利用透射电镜、X射线光电子能谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等手段对其结构和性能进行了表征。结果表明:合成的N,Cl-GQDs为分散效果良好的球形,与单独氮掺杂及未掺杂的石墨烯量子点相比,双元素掺杂石墨烯量子点具有更好的光学性能。同时利用电化学发光淬灭原理构建了传感器,实现了对汞离子的检测,计算得出检测限为0.03ng/mL。

基于锰、氯、氮共掺杂碳点的光学双模和智能手机成像检测Cr(Ⅵ)

六价铬[Cr(Ⅵ)]具有毒性和致癌性,严重威胁人类健康,因此开发快速、灵敏、精准检测Cr(Ⅳ)的方法具有重要意义。该研究以邻苯二胺、对氨基苯甲酸、氯化锰和浓盐酸为反应前体,通过一步水热法合成了锰、氯、氮共掺杂碳点(Mn,Cl,N-CDs)。Mn,Cl,N-CDs能发出明亮且稳定的红色荧光,荧光量子产率为5.3%。基于聚集诱导和动态猝灭效应,Cr(Ⅵ)可使Mn,Cl,N-CDs的荧光强度和吸光度发生显著变化,基于此,开发了荧光和比色双模传感器及智能手机成像法,实现了Cr(Ⅵ)的灵敏检测。荧光法和比色法检测Cr(Ⅵ)的线性范围分别为33.8~469.5µmol/L和2.4~80.7µmol/L,智能手机成像检测Cr(Ⅵ)的线性范围为20.0~160.0µmol/L(可见光辐照)和80.0~170.0µmol/L(紫外光辐照)。该文不仅成功构建了智能手机成像定量检测Cr(Ⅵ)的传感器,同时为基于碳量子点构筑智能、便携、可视化传感器提供了新思路。

氮硫磷氯共掺杂荧光碳点探针用于食品中胭脂红的快速检测

胭脂红(CRM)作为我国食品工业中使用最广泛的一种偶氮类色素,其致癌和致突变作用已引起人们的高度关注,建立快速、灵敏、准确的胭脂红检测方法对保障人类健康具有重要意义。该工作建立了一种基于氮硫磷氯共掺杂碳点(N,S,P,Cl-CDs)的荧光检测法用于食品中胭脂红的快速测定。以葡萄糖为碳源,乙二胺,磷酸,盐酸和硫酸作为杂原子供体,通过酸碱中和自放热法制备了蓝色荧光N,S,P,Cl-CDs。N,S,P,Cl-CDs的荧光通过静态相互作用和内滤效应(IFE)能够被CRM有效猝灭。N,S,P,Cl-CDs对胭脂红的检测展现出高选择性和高灵敏度。CRM浓度在0.01~14.0μmol/L范围内与荧光猝灭效率F0/F呈现良好的线性关系,检测限低至9.38 nmol/L。该检测方法最终被用于食品基质中的胭脂红检测,回收率在97.8%~101.5%之间,相对标准偏差(RSDs)低于3.29%,展现出高准确性的优势。研究结果表明,该工作所建立的荧光检测方法可实际应用于食品中胭脂红的快速检测。

浅析氮硫氯掺杂碳点探针的制备及其在胭脂红检测中的应用

本研究运用了氮、硫、氯共掺杂碳量子点(N,S,Cl-CDs)为探针的高灵敏荧光法,快速测定食品中的胭脂红(Carmine,CRM)。结果显示,该检测方法具备高灵敏度、选择性好、准确度高等特点,可用于食品中CRM的快速检测。

N-Cl-TiO_2光催化剂的制备、表征及性能

以钛酸四丁酯为前驱体,氯化铵为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法制备了N、Cl共掺杂改性的TiO2光催化剂(N-Cl-Ti),借助XRD、SEM、TEM、XPS及DRS等手段对其加以表征。以苯酚为模型反应物,研究了氯化铵掺杂量及热处理温度等制备条件对光催化活性的影响。结果表明,氯化铵掺杂抑制了锐钛矿相向板钛矿相的转变和晶粒的生长,改性后的TiO2光吸收带边可延伸约至780nm。N、Cl元素分别以O-Ti-N和O-Ti-Cl形式存在于TiO2晶格中。当氯化铵的掺杂量为3.0mol%,热处理温度为250℃时,改性后的TiO2可见光催化活性最高,可见光(420～800nm)照射120min后,苯酚的降解率可达75.68%。