基于氮掺杂碳点快速检测环境水样及细胞内三价铁

作者：王旭; 何俊琦^*; 孙慧君; 徐向超; 葛川^*

来源：山西大学学报(自然科学版), 2022, 45(01): 164-174.

DOI：10.13451/j.sxu.ns.2020114

• 氮掺杂碳点
• 柚子皮
• 直接碳化法
• Fe3+荧光传感器
• 环境水样

以废弃的柚子皮为碳源和氮掺杂剂，采用直接碳化法简单快速制备蓝色荧光(λem=464 nm)氮掺杂碳点(NCDs)。利用透射电镜、元素分析、红外光谱、X射线光电子能谱、热重、紫外可见吸收和荧光光谱对NCDs进行了详细表征。研究表明：NCDs具有较小的尺寸，平均粒径约4.18 nm，表面富含OH、COOH、CO-NH以及含氧官能团，使其具有良好的水溶性；具有激发波长依赖性，较高的荧光量子产率和优良的荧光稳定性。NCDs与Fe3+发生光电子转移，同时NCDs表面官能团和尺寸发生变化，导致NCDs的荧光被强烈猝灭，构筑了Fe3+荧光传感器。制备的NCDs对Fe3+具有较好的选择性、较高的灵敏度以及较强的抗干扰能力，Fe3+检测线性范围为10μmol/L～610μmol/L，检出限为68 nmol/L。将构筑的荧光传感器用于环境水样和细胞内Fe3+检测，具有令人满意的检测结果。