云杉碳点的制备及其在甲醛检测中的应用

作者:李影; 刘凯; 胡妙言; 徐丽; 张榅清; 徐长妍*
来源:包装工程, 2022, 43(17): 11-19.
DOI:10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.17.002

摘要

目的 为云杉木包装箱废弃物的二次利用提供新的途径。方法 将废弃的云杉木包装作为碳源,采用高温高压水热法,在180℃下反应10 h,制得云杉碳点(Spruce carbon dots,S-CDs),并将其应用于甲醛检测。通过透射电镜(HRTEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器对S-CDs的形貌、晶型结构、化学组成和光学性能进行表征。结果 S-CDs呈类球状,平均粒径为3.49nm,量子产率为0.45%,其表面含有C—O、C=O、N—H等基团,水溶性较好,在365nm紫外灯下会发出蓝色的荧光。采用比值荧光法将S-CDs应用于甲醛检测,S-CDs对甲醛表现出较好的响应性,在甲醛浓度为0~1mmol/L内,其溶液的荧光强度F427/F490与甲醛浓度之间呈现良好的线性关系(R2=0.968),检出极限值(LOD)达到0.045 mmol/L。结论 以云杉废弃木包装为单一碳源,成功地制备出可应用于甲醛检测的S-CDs,实现了废弃云杉木包装的二次利用和功能化。

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