氮硫掺杂石墨烯量子点的合成及在孔雀石绿定量分析中的应用

作者：邱競瑶; 何岗; 白文凤; 金丽^*; 张建坡

来源：河南工业大学学报(自然科学版), 2021, 42(06): 89-95.

DOI：10.16433/j.1673-2383.2021.06.012

• 氮硫掺杂石墨烯量子点
• 荧光猝灭
• 孔雀石绿

为了研发一种新型可用于定量分析水溶液中孔雀石绿的荧光量子点,合成了氮硫掺杂的石墨烯量子点,并采用透射电镜、X射线光电子能谱和荧光光谱对其进行了表征。结果表明:所合成纳米粒子含有C、O、N、S等元素,粒径为2～8 nm,当激发波长为370 nm时,其最大荧光发射波长为449 nm,具有良好的荧光发射性能。进一步将孔雀石绿加入氮硫掺杂石墨烯量子点中,孔雀石绿会引起氮硫掺杂石墨烯量子点的荧光发射强度明显的降低,并且孔雀石绿浓度与氮硫掺杂石墨烯量子点荧光强度的改变(F0/F)之间具有良好的线性关系,基于此建立了一种定量分析孔雀石绿含量的方法。该方法的最低线性范围为8.22～13.70 nmol/L,最低检出限为4.83 nmol/L(1.76 ng/mL)。研究发现,加入孔雀石绿后,氮硫掺杂石墨烯量子点的紫外可见吸收光谱发生了明显的改变,说明二者之间形成了复合物;变温试验回归线的斜率随着温度的增加而减小,是因为孔雀石绿与氮硫掺杂石墨烯量子点的复合物的稳定性随着温度的增加而减小;结合荧光衰减曲线和动力学计算可知,孔雀石绿所引起氮硫掺杂石墨烯量子点荧光强度的降低为静态猝灭过程。实际样品分析表明该方法简便、快速、成本低,可用于水溶液中孔雀石绿的定量现场分析。

• 单位
  吉林化工学院