基于碳点的小型自校正比率荧光光纤铬(Ⅵ)传感器

荧光比率传感探针检测方法能够克服环境(如样品基质、猝灭剂等)和仪器等外部因素影响,得到更加可靠的检测结果。本文合成用于组成比率型荧光纳米探针的两种荧光碳点(CDs),在365 nm紫外光的激发下,这两种碳点分别在440 nm和570 nm处具有荧光发射峰,且对Cr(Ⅵ)具有相反的响应。通过水凝胶将比率荧光探针包覆在设计的光纤尖端上,能够实现Cr(Ⅵ)浓度的在线检测。利用飞秒激光微加工系统制作的齿形光纤结构,有利于荧光探针的激发和传感器荧光的收集。为进一步降低传感器成本、缩减传感器体积,采用低成本的LED灯珠作为激发光源。采用比率荧光探针包覆,克服LED灯珠光源稳定性差的缺点,使传感器可以实现自校正。实验表明,即使光源强度波动较大,该传感器连续7次测量的相对标准偏差(RSD)仅为3.1%。在0~200μM范围内,该传感器对Cr(Ⅵ)具有良好的线性关系,检出限(LOD)为0.9μM。该传感器能够应用于实际样品中Cr(Ⅵ)的检测,说明该传感器的具有实用性和可靠性。