基于氮硫掺杂碳点黄色荧光增强效应选择性检测环境水体中的Cu^(2+)

以邻苯二胺为氮源,硫脲为硫源,通过一步溶剂热法合成氮硫掺杂碳点(NS-CDs),其荧光量子产率为6.9%;加入Cu^(2+)后荧光量子产率跃升至45.6%,同时荧光从淡灰黄色变成强烈的亮黄色。基于该Off-On型荧光增强效应,建立了水中Cu^(2+)的荧光快速检测方法,线性范围为0.05~10.0μmol/L,检出限低至0.01μmol/L。应用于环境水体中Cu^(2+)检测,实际样品加标回收率在83.3%~115.7%之间,相对标准偏差(RSD)<7.0%。样品测定结果与ICP-MS法结果基本一致。结合便携LED光源,可实现环境水体中Cu^(2+)的现场快速监测。

氮、硫双掺杂荧光碳点制备及用于铁离子检测研究

目的建立基于荧光碳点快速检测铁离子的新方法。方法以邻苯二胺和Na_(2)SO_(4)为前驱体,采用水热法制备氮、硫双掺杂荧光碳点,对碳点的形貌、表面官能团以及光学性能等进行表征;同时制备了荧光碳点功能化纸基芯片,利用碳点的荧光淬灭实现铁离子快速检测。结果成功合成了氮、硫双掺杂荧光碳点,碳点的荧光强度与铁离子浓度在1×10^(-3)~20 mM范围内呈良好的线性关系(r^(2)=0.9812),检测限为0.066μM,血清加标回收率为99%~106%,RSD值小于4%;利用荧光碳点功能化纸基芯片,实现对铁离子的可视化检测。结论该方法简便、快捷,特异性好,对于开发成本低的铁微量元素检测方法具有重要参考价值。

氮硫共掺杂碳点的合成与土壤中重金属电化学检测的应用

基于微波法合成氮硫掺杂碳点(NS/CQDs),再合成氮硫掺杂碳点和氧化石墨烯的复合物(NS/CQDs-GO)。采用高分辨透射电镜(HRTEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)等手段表征合成材料的微观形貌和元素组成。用差分脉冲溶出伏安法检测电极表面修饰NS/CQDs-GO后的溶出伏安曲线,实现对重金属的识别和检测。检测发现,NS/CQDs和GO能够通过静电作用很好地结合,修饰到电极表面后,可以成功检测出重金属离子镉和铅,得到Cd^(2+)的线性方程为y=3.10944x+3.65691,Pb^(2+)的线性回归方程为y=3.44259x+3.87429,相关系数分别为0.996和0.993,Cd^(2+)和Pb^(2+)检出限分别为1.2μg/L和2μg/L,灵敏度高,可用于土壤中重金属离子的检测。

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。

氮硫掺杂荧光碳点测定菇类食品中维生素B2的研究

以尿素和半胱氨酸为C源、N源及S源,通过水热法合成了同时掺杂N、S元素的荧光碳点(N,S-CDs)。所合成的N,S-CDs具有良好的荧光特性、稳定性以及较高的荧光量子产率(21%),并利用其与维生素B2组成荧光共振能量转移(FRET)体系,建立了基于FRET的便捷检测维生素B2含量的方法。维生素B2浓度在1.0×10^-7~1.5×10^-5mol/L范围内,N,S-CDs的荧光猝灭程度与维生素B2浓度成良好的线性关系,相关系数为0.9911,检出限(S/N=3)为5.0×10^-8mol/L。将该方法用于菇类食品中维生素B2含量的检测,加标回收率为97.2%~104.3%,相对标准偏差为2.5%~5.6%。该方法简便快速,可用于维生素B2含量的快速检测。

氮硫共掺杂碳点为荧光探针检测姜黄素的研究

本文以柠檬酸和L-半胱氨酸为原料,在微波加热的条件下合成了氮硫共掺杂碳点(NSCDs)。用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱对合成的掺杂碳点进行了表征。NSCDs的荧光强度随着不同浓度姜黄素的加入而逐渐猝灭。实验考察了溶液pH、NSCDs浓度、反应时间对NSCDs-姜黄素体系荧光强度的影响,优化了实验条件,建立了一种快速灵敏的检测姜黄素含量的方法。最佳实验条件下,姜黄素的浓度在0.2~15μmoL/L的范围内与NSCDs的荧光强度成良好的线性关系,其检出限为62nmoL/L。将该方法应用于实际尿样和血样中姜黄素的测定,回收率在98.0%~102%之间。同时对NSCDs与姜黄素体系的荧光猝灭机理进行了初步的探讨,姜黄素与NSCDs的相互作用主要为静态猝灭过程。

氮、硫掺杂碳量子点的合成及光电性能的研究

本文以柠檬酸钠和L-半胱氨酸为原料,在最佳合成时间为8 h、最佳合成温度为190℃、最佳合成原料比(柠檬酸钠∶L-半胱氨酸比为0.8 g∶0.8 g)条件下,用一步水热法制备氮、硫掺杂碳量子点(N,S-CQDs),并用场发射透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅立叶转换红外光谱(FT-IR)等技术对N,S-CQDs的形貌和结构进行表征,利用紫外可见光谱(UV-Vis)和荧光光谱考察N,S-CQDs的荧光性能;利用电化学分析仪研究N,S-CQDs的电化学性能。结果表明,与CQDs相比,N,S-CQDs粒径较小,分散性良好,最大发射波长较长,其表面官能团更加丰富,荧光量子产率较高(33.5%),表现出更优异荧光性能和电化学性能。

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。

水热法制备氮硫共掺杂碳点检测Cr(Ⅵ)

以间苯二胺和氨基磺酸为原料,利用水热法合成氮、硫掺杂的蓝色荧光碳点(NS-CDs)。采用高分辨率透射电镜、X射线衍射光谱、红外吸收光谱、X射线光电子能谱、荧光光谱、紫外光谱对NS-CDs的结构、表面组成、光学性质进行研究。NS-CDs分散性好,平均粒径为1.2 nm,具有无定形碳结构;表面含有羟基、硫酸酰基、氨基等官能团;在pH弱酸至弱碱时荧光稳定,其荧光量子产率为39.03%。基于静态猝灭机制,建立了Cr(Ⅵ)检测方法,Cr(Ⅵ)浓度在5~65μmol/L范围内与荧光强度的减弱效率有良好的线性响应,检出限为0.46μmol/L。方法用于自来水和土壤中Cr(Ⅵ)的检测,加标回收率为95.3%~118.4%(RSD<2.8%)。

High sensitivity detection of baicalein by N,S co⁃doped carbon dots and their application in biofluids

In this work,p⁃phenylenediamine and L⁃cysteine were used as raw materials,and water⁃soluble N,S co⁃doped carbon dots(N,S⁃CDs)with excellent performance were prepared through a one⁃step solvothermal method.The morphology and structure of N,S⁃CDs were characterized by transmission electron microscope,X⁃ray diffrac⁃tion,Fourier transform infrared spectroscopy,and X⁃ray photoelectron spectroscopy,and the basic photophysical properties were investigated via UV⁃Vis absorption spectra and fluorescence spectra.Meanwhile,the N,S⁃CDs have excellent luminescence stability with pH,ionic strength,radiation time,and storage time.Experimental results illus⁃trated the present sensor platform exhibited high sensitivity and selectivity in response to baicalein with a detection limit of 85 nmol·L-1.The quenching mechanism is proved to be the inner filter effect.In addition,this sensor can also detect baicalein in biofluids(serum and urine)with good accuracy and reproducibility.