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摘要
目的:为探讨普洱茶-纳米硒制备掺杂型碳量子点的可行性及其相关特性,实现水体系中Fe3+的快速检测。方法:以普洱茶水提取物稳定分散的普洱茶-硒原子为掺杂原子,采用水浴法,通过优化反应温度和时间,同时制备出普洱茶-硒掺杂碳量子点(Pu-erh tea nano-selenium doped carbon quantum dots,PT-Se-CQDs)和单质硒两种物质;采用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等技术表征PT-Se-CQDs的紫外-可见吸收特性和荧光强度,采用透射电子显微镜、X射线光电子能谱及X射线衍射等技术表征其形态形貌、元素组成及结构特性;并以PT-Se-CQDs为荧光探针构建荧光传感器,用于水体系中Fe3+检测。结果:当反应温度100℃、反应时间10 h时,可同时制备得量子产率为3.41%、平均直径约为3.1 nm的类球形PT-Se-CQDs和单质硒。Fe3+对PT-Se-CQDs具有强荧光静态猝灭效应,当Fe3+浓度为0～300μmol/L时,比率荧光强度(F/F0)与Fe3+浓度呈良好的线性关系(R2>0.99),Fe3+的检出限低至0.2621μmol/L;纯净水和矿泉水中Fe3+含量测定的加标回收率分别为90.93%～104.56%和84.53%～113.90%,RSD小于8.15%和4.00%。结论:本研究制备的PT-Se-CQDs对Fe3+具有高选择性和灵敏度,以此建立的检测Fe3+方法简单、快速,具有良好的应用前景。
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