啤酒基荧光碳点的绿色合成及其在Fe3+检测和细胞成像中的应用

以啤酒为碳源,通过水热法合成了一系列啤酒基荧光碳点,其中以齐鲁工业大学自酿啤酒合成的碳点相比其他品牌啤酒合成的碳点具有更好的发光效率。该碳点表现出发射波长随激发波长变化而变化的性质,最大发射波长为475 nm,呈现蓝色荧光。利用透射电子显微镜、X射线衍射技术、傅里叶变换红外光谱、紫外－可见吸收光谱和荧光光谱等对碳点结构及其光学特性进行了表征。基于Fe3+对碳点的特异性荧光猝灭,建立了灵敏的Fe3+检测方法,线性范围为0.3 ~ 45 μmol/L,检出限达91 nmol/L,并成功用于实际水样中Fe3+浓度的分析。所合成的碳点具有良好的生物相容性和细胞膜穿透性,可用于细胞内Fe3+的可视化成像分析和多色细胞成像。     

新型水溶性多色荧光碳点的制备及细胞成像研究

以鸡蛋清和牛奶分别与葡萄糖进行水热反应,制备水溶性多色荧光碳点,通过膜和柱层析分离纯化,利用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV)、荧光光谱(FL)、红外光谱(FTIR)等技术对所制备碳纳米粒子的粒径大小、吸收光谱、发光性质、表面基团进行表征。将所制备的碳点与小鼠黑色素瘤细胞共孵育,进行细胞成像应用评价。结果表明:制备的两种水溶性荧光碳点平均粒径分别为2.5 nm和4.9 nm,可在紫外灯下发出明亮的荧光,紫外最大吸收波长为250 nm。基于鸡蛋清或牛奶与葡萄糖反应制备的多色荧光碳量子点具有良好水溶性,其荧光光谱最大发射波长分别在410 nm和400 nm处,同时在660~800 nm激发波长范围内具有上转换性质,且荧光发射光谱随着激发光波长的增加发生红移。红外光谱表明存在—COOH、—NH2和—OH基团。细胞成像结果表明,在405 nm或488 nm激光照射下,所制备的碳点在细胞内的荧光成像清晰可见,而且在碳点浓度小于2.5 mg/mL时,均表现出较低的细胞毒性。     

水热法合成具有汞(Ⅱ)识别能力的荧光碳点

以柠檬酸和酪蛋白为原料,采用水热法一步合成荧光碳点。所合成的碳点在350 nm激发波长下的荧光量子产率为48.9%,透射电镜显示荧光碳点呈球形,平均粒径为2.5 nm,红外光谱结果表明碳点表面含有羧基和氨基等活性基团,在水溶液中Hg(Ⅱ)对荧光碳点表现出选择性猝灭效果,基于此种现象建立了检测Hg(Ⅱ)的新方法。     

青柿子粗提物简易制备荧光碳点及对Fe~(3+)的检测

以青柿子(Diospyros Kaki L. f)提取物作为碳源,通过水热法简易制备荧光碳点,并对其进行表征。结果显示所制备的碳点为类圆球颗粒,平均粒径为15. 39 nm。X射线衍射(XRD)表明该碳点为类石墨烯的无定形碳材料;光电子能谱(XPS)表明其构成元素较复杂,但以碳点为主的元素均有表达,且符合一般碳点材料的元素组成;该碳点表面含有羟基、羧基和氨基等活性基团;在350 nm处有紫外吸收,具有激发波长依赖性特点荧光,最大激发波长为355 nm,最大发射波长为445 nm;在355 nm激发波长下,其光谱发射在p H5. 0～11. 0范围内具有稳定的荧光。该碳点在365 nm紫外光照射下,表现出较强的蓝色荧光,对Fe3+具有较好的特异识别能力,可用于Fe3+的荧光检测。Fe3+浓度在0. 45～50μmol/L范围内与PM-CDs的荧光强度呈线性关系(r2=0. 923 4)。试验在碳点纯化方面存在局限,需进一步探讨生物质材料碳点纯化方式,提高目标分析物的识别位点保有量,获得高效检测目标。     

由蚕砂制备的碳量子点在不同激发、pH、金属离子、温度及极性环境下的荧光性质研究

碳量子点作为一种新兴的荧光纳米材料,具有粒径分布均匀、光稳定性好、激发-发射波长可调控、表面可修饰等优良的性质,兼具低毒性、生物相容性好等优点,在分析检测和生物成像等领域展现出广阔的应用前景。而蚕砂是家蚕的干燥粪便,简单易得。利用蚕砂作为碳量子点制备原料,采用微波合成的方法制备得到了一种平均水合粒径为4.86 nm,含氮、硫修饰的碳量子点材料,可作为针对激发波长、pH、金属离子浓度、温度及溶剂极性的变化有着显著响应特性的碳量子点型荧光探针。该探针的荧光最大发射波长随激发波长或pH的增加而红移;荧光强度随温度或pH的降低而增加;随着金属离子,特别是铜离子的加入而逐渐降低,并随着EDTA络离子的加入而逐渐回复。在多种溶剂中该探针均具有较好的溶解度,当换用不同极性的溶剂时,随着溶剂极性的增加荧光发射波长逐渐红移。荧光性质随多重环境参数变化为该碳量子点在未来的生物检测和成像领域提供了广阔的应用前景。     

豆奶粉提取碳点及含碳点荧光纳米纤维的制备

以豆奶粉为碳源, 以有机硅烷为钝化剂, 用水热合成法制备碳点, 采用静电纺丝技术, 以碳点与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)共混溶液为纺丝液, 制备了含碳点的纳米纤维. 通过紫外吸收光谱、 荧光吸收光谱和荧光发射光谱表征了碳点性质. 结果显示, 所得碳点纳米纤维直径分布均匀, 形貌良好, 碳点分散溶液在340~540 nm的紫外光激发下发出强青绿色荧光, 荧光发射峰出现在550 nm处, 并且随着激发波长增加有微弱的红移.     

葡萄糖酸碳量子点的合成及其光学性能的研究

以葡萄糖酸为碳源,采用微波法、热解法和水热溶液法合成了水溶性较好的蓝色荧光碳量子点。用透射电镜(TEM)观察其形貌,荧光光谱(FL)和紫外可见光谱(UV)探究其激发和发射光谱,用时间分辨光谱(TRF)测其荧光寿命值。微波和热解法制备的碳量子点粒径在2.5~7.5 nm之间,激发波长为360 nm,发射波长为450 nm,荧光发射依赖激发波长,有三个荧光寿命,表面状态不均一。水热法制备的碳量子点,粒径在3.0~8.5 nm之间,激发波长为350 nm,发射波长为430 nm,荧光发射不依赖激发波长,只有一个荧光寿命值,表面状态均一。水热法合成的碳量子点荧光量子产率高为6.01%,为进一步研究葡萄糖酸制备碳量子点提供参考。     

硅烷功能化碳点荧光探针检测槲皮素

以柠檬酸为碳源,硅烷偶联剂为表面包覆剂,一步水热法合成了高效发光硅烷功能化碳点。所得碳点在360 nm激发后在450 nm处有强荧光发射峰,荧光量子产率最高可达69.2%。基于槲皮素对该碳点荧光的猝灭作用,建立了一种以硅烷碳点为荧光探针的简便、灵敏检测槲皮素的分析方法。考察了作用时间、pH值、碳点用量对槲皮素检测的影响,并探讨了荧光猝灭机制。在优化实验条件下,该方法对槲皮素的检测线性范围为1.0～40.0μmol/L,相关系数(r)为0.996 7,检出限为3.8 nmol/L。该方法应用于实际样品中槲皮素的测定,结果满意。     

荧光碳点与小檗碱类药物的作用及盐酸药根碱的选择性测定

荧光碳点因具有良好的生物相容性和抗光漂白等性质而广受关注.本文报道以血晶素为碳源、在氢氧化钠溶液中水热合成新的碳点,并且对其与小檗碱类生物碱的作用进行了深入探讨.研究发现,该方法制备的荧光碳点粒径分布于2~5 nm之间,具有激发光波长依赖的荧光,且该荧光可被小檗碱类生物碱猝灭.进一步研究其作用机理得知,碳点荧光猝灭源于小檗碱类化合物的吸收作用.其中药根碱猝灭碳点荧光同时可使发射峰红移,且其红移程度与药根碱浓度对数值在2.30~414?mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为1.06?mol/L.     

基于氮掺杂碳量子点构建荧光传感器对肝素选择性测定

将柠檬酸置于单乙醇胺中,通过简单加热实现快速、大规模的合成氮掺杂荧光碳点。所得氮掺杂碳量子点被370 nm的光激发后在458 nm处有较强的荧光发射,最大吸收波长为315 nm。肝素能增强该碳量子点的荧光且具有线性关系。基于该现象,设计了一种以氮掺杂碳量子点为荧光传感器检测肝素的方法。在最佳实验条件下,该方法的线性范围为0.13~2.63 U/mL,检出限为0.01 U/mL。实际样品加标回收率在93.9%~101.2%之间。     

碳量子点荧光探针的制备及其在苦味酸检测中的应用

以银杏叶为原料,采用水热法制备得到新型荧光碳量子点(CQDs)。该碳量子点的平均粒径为5.5 nm,最大激发波长为335 nm,最大发射波长为418 nm。基于碳量子点荧光光谱与苦味酸(PA)吸收光谱存在部分重叠而发生荧光共振能量转移(FRET),建立了以碳量子点作为荧光探针用于苦味酸检测的新方法。在最佳实验条件下,加入苦味酸前、后的荧光强度比值(I₀/I)与苦味酸浓度(c)在0.2～800μmol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数(r)为0.999 5,检出限(LOD)为32 nmol/L。在5、40、80μmol/L加标水平下,实际水样中苦味酸的回收率为98.0%～104%,相对标准偏差(RSD)为1.0%～3.2%。该方法可用于实际样品中苦味酸的灵敏、快速和高效检测。     

玛卡荧光碳点的合成及用于苦味酸的荧光检测

以玛卡为碳源,采用水热法制备荧光碳点。碳点水溶液在激发波长为315 nm时,最大荧光发射波长为425 nm。在玛卡荧光碳点的磷酸盐缓冲液(0.2 mol/L,pH 5.8)中,加入苦味酸,其荧光被猝灭,基于此建立了以玛卡荧光碳点为荧光探针测定苦味酸的方法。本方法检测苦味酸的线性范围为0.4~80 mmol/L,相关系数为0.9978,检出限为110 nmol/L(S/N=3),本方法线性范围宽、灵敏度高、响应快(2 min内),选择性和抗干扰能力良好。用于实际水样中苦味酸的检测,加标回收率为92.0%~110.0%,结果令人满意。     

柠檬酸修饰荧光碳点的合成及对中草药总黄酮的检测

以甘露糖为原料,采用热解法制备了荧光碳点,加入柠檬酸修饰碳点。用荧光、红外及紫外光谱表征了碳点性质,透射电镜(TEM)观察了碳点的形貌特征。结果表明,荧光激发和发射波长分别为381nm/475nm,荧光量子产率为0.89,碳点平均直径为2.9nm,红外(IR)光谱表明碳点表面有羧基和羟基等活性官能团。由于芦丁对荧光碳点具有选择性猝灭作用,可以用于样品中芦丁的分析检测。在pH=6反应条件下,方法用于中草药总黄酮测定,其线性范围为5.6×10~(-8)~6.0×10~(-5)mol·L~(-1),检出限为4.6×10~(-9)mol·L~(-1),回收率在98%~105%之间。     

酪氨酸微波水热法制备碳点及其在Fe3+检测和荧光标记方面的应用

以酪氨酸为原料,乙二胺为钝化剂,采用绿色、简便的微波辅助水热法制备了尺寸均一、分散性好的碳点.通过调节乙二胺的加入量可以在一定程度上对碳点尺寸进行调节.所得碳点可以通过改变激发波长实现蓝光到绿光的转变,且荧光强度随激发光波长的红移也保持了一定的强度.所得碳点对Fe³⁺具有很好的选择性猝灭,被用于检测Fe³⁺时检测限为0.82 nmol/L,检出限为2.98 nmol/L.所制备碳点具有良好的生物相容性和低细胞毒性,被用于标记AD293细胞时标记位置为细胞质.     

基于氮掺杂碳量子点荧光猝灭效应检测Fe3+

碳量子点光致发光性质取决于尺寸大小和表面官能团的性质.本研究以还原冶炼过程产生的生物质焦油为前驱体,采用小分子乙二胺进行氮掺杂,通过一步水热法合成荧光产率高、分散性能好的氮掺杂碳量子点,基于Fe3+对氮掺杂碳量子点选择性荧光猝灭效应,实现了对Fe3+快速准确检测.合成的氮掺杂碳量子点为规则的球形,尺寸均一,平均粒径为2.64 nm,晶面间距为0.25 nm,具备石墨碳晶格(100)晶格结构,其荧光量子产率为26.1%;Fe3+与N-CQDs表面官能团配位络合致使N-CQDs荧光猝灭,Fe3+浓度在0.23~600μmol/L范围内,与氮掺杂碳量子点荧光猝灭程度呈良好的线性关系,Fe3+的检出限为230 nmol/L.     

茶多酚的三维荧光光谱特征

应用三维荧光光谱技术,研究了茶多酚溶液的三维荧光光谱特征,以及不同浓度、pH值、缓冲液、有机溶剂等因素对可见光区荧光的影响。研究表明:茶多酚溶液的三维光谱可分为三区(以激发波长/发射波长λex/λem表示):Ⅰ区:210 nm/315 nm、270 nm/315 nm;Ⅱ区:335 nm/395 nm;Ⅲ区:490 nm/515 nm。随浓度增大,茶多酚荧光的激发、发射波长逐渐红移。茶多酚浓度3 mg/mL,溶液pH 7.55条件下可灵敏检测Ⅲ区可见光区荧光;常用缓冲溶液对Ⅲ区荧光均有不同程度的增敏效果;质子化溶剂有利于Ⅲ区的荧光发射。据此可为茶多酚的快速、无损分析检测及应用开发提供新的思路。     

荧光碳点对生物体液中姜黄素的检测及细胞成像

本文以廉价易得的橘皮和柠檬酸为原料，通过一步水热法合成荧光碳点(CDs)。对CDs的形貌、结构、元素组成和光学性能等进行了表征，考察了离子强度、光稳定性和储存时间对CDs的影响。所合成CDs为粒径约为4 nm的类球形结构，具有较好的稳定性。通过对CDs与姜黄素(CM)检测体系的选择性实验，发现常见的离子及氨基酸对CM的检测几乎无影响。基于CM对CDs选择性荧光猝灭的现象，构建了检测姜黄素的荧光探针。在最佳实验条件下，该探针对CM检测的线性范围为5～40μmol/L,检出限为9.7 nmol/L。探讨了CDs和CM作用机理，发现其主要是静态猝灭。该CDs应用于健康人体体液(血液、尿液)中微量CM的测定，其加标回收率为104.0%～115.0%。橘皮合成碳点可用于A549细胞进行成像，并表现出低细胞毒性。实验结果表明，该CDs在CM的分析检测以及细胞成像中具有较好的应用价值。     

枫树叶荧光碳量子点的合成及其传感性能研究

以枫树叶为原料,硼氢化钠为还原剂,利用水热法合成了一种新型的荧光碳量子点CQDs-fsy。利用XRD,TEM和FT-IR对碳量子点的结构进行了表征,利用紫外和荧光光谱仪研究了该碳量子点的光学性质,该荧光碳点的荧光量子产率为5.60%,最大激发波长为348nm,最大发射波长为428 nm。该碳点具有规则的球形分散结构;平均粒径为5~10 nm;表面富含羧基,氨基和羟基官能团;该碳点在水溶液中对Hg~(2+)具有专一识别能力,线性范围为5.00×10~(-7)~1.55×10~(-5)mol/L,线性方程为y=-10.37 x+337.24,R~2=0.996,检出限为2.01×10~(-8)mol/L。     

(NH4)2MoS4引导CdTe QDs自组装及光学性质调控和细胞成像

报道了一种简易、快速调节量子点荧光波长的方法.以GSH为配体水热法合成了发射波长为540 nm左右的绿色荧光CdTe量子点,通过（NH₄）₂MoS₄在加热和常温条件下引导CdTe量子点进行自组装.加热条件下,15 min内可以使发射波长迅速的红移100 nm以上.常温条件下,在48 h内可以缓慢的引导CdTe量子点进行自组装,发射波长缓慢红移70 nm以上.利用对比实验验证了（NH₄）₂MoS₄中的MoS₄^2-对引导CdTe量子点自组装具有特异性,并且构建了一个合理的自组装体的结构单元模型.在细胞成像领域,该自组装体具有潜在的应用前景.     

新型荧光碳点的制备及其在Hg2+检测中的应用

以中药材川佛手为碳源,通过高温热解产生的烟制备了平均粒径为6 nm的新型荧光碳点,其最大激发波长285 nm,最大荧光发射波长340 nm。 基于碳点良好的荧光性能及Hg²⁺对碳点荧光的猝灭作用,建立了检测Hg²⁺的新方法。 结果表明,在0.2 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH=7.0)中,响应时间为2 min时,该方法具有良好的选择性和抗干扰能力,检测Hg²⁺浓度的线性范围为0.2~40 μmol/L,相关系数为r=0.9996,检出限为0.052 μmol/L。 当加入2.0和40.0 μmol/L Hg²⁺到实际水样后,相对标准偏差(RSD)和加标回收率分别为0.3%~2.4%和99.5%~101.1%,可用于实际水样中Hg²⁺的分析检测。