微波一步法制备氮掺杂碳量子点及其对蛇莓中Cu2+的检测

以维生素C(Vc)为碳源,尿素为氮源,经微波一步法制备得到一种具有高荧光强度的氮掺杂碳量子点。所合成的氮掺杂碳量子点富含-OH、-NH_2和C=O等基团,平均粒径约为4.1 nm,在365 nm紫外光照射下发射出明亮的蓝色荧光。基于氮掺杂碳量子点能与铜离子相互作用进而建立一种快速检测Cu~(2+)的方法。当Cu~(2+)浓度在1～18μmol·L~(-1)之间,氮掺杂碳量子点的荧光猝灭强度(F/F_0)随Cu~(2+)浓度的增加而线性下降,检出限(S/N=3)达0.19μmol·L~(-1)。将该方法应用于蛇莓中痕量铜的荧光检测,加标回收率为100.3%～107.3%之间,RSD在0.23%～1.2%之间。     

双量子点纳米复合物NO比率荧光探针的合成与应用

通过静电吸附作用,合成了CdSe@SiO_2-CdTe双量子点的纳米复合物.一氧化氮(NO)与CdTe量子点表面Cd离子结合形成Cd-NO复合物,引起CdTe量子点荧光猝灭,而不影响CdSe量子点的荧光.当NO浓度在0.1~2.2μmol/L之间变化时,该探针荧光强度比值I_(603)/I_(532)符合线性关系(R=-0.995 4),从而实现对NO的定量检测.     

菜花碳量子点的一步合成及其与塞克硝唑的相互作用

以菜花为碳源,通过一步水热法合成了绿色荧光碳量子点,通过荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、红外光谱对其发光特性进行了研究,测定了其荧光寿命及量子产率。研究发现,塞克硝唑对该碳量子点荧光具有明显的猝灭作用,在pH 7.10的Tris-HCl缓冲溶液中,碳量子点的荧光猝灭强度与塞克硝唑浓度在7.0×10~(-7)~3.0×10~(-5)mol/L范围内呈线性,相关系数为0.9991,方法检出限为1.9×10~(-7)mol/L。该方法用于样品中塞克硝唑的测定,回收率为98.8%~101.5%。通过荧光寿命和吸收光谱的变化以及温度对猝灭常数的影响,确定该碳量子点与塞克硝唑的猝灭机理为动态猝灭。     

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。     

基于氨基化碳量子点荧光增强测定氨苄青霉素

采用水热法制备碳量子点,通过碳量子点与氨水反应使其表面氨基化,氨苄青霉素与氨基化碳量子点作用后,使其荧光显著增强,由此建立测定药物中氨苄青霉素的荧光光度法。在比色管中依次加入0.016mol·L~(-1)氨基化碳量子点溶液1.00mL和样品溶液0.45mL,pH 7.0三酸缓冲溶液1mL,用水定容至5mL,室温下反应30min后,在激发波长340nm、发射波长433nm处测量溶液相对荧光强度(F/F0,F、F0分别为加入与不加入氨基化碳量子点时体系的荧光强度)。氨苄青霉素质量浓度在2.0×10~(-6)~9.0×10~(-5) mol·L~(-1)内与体系的相对荧光强度呈线性关系,检出限(3S/N)为1.2×10~(-6) mol·L~(-1)。加标回收率为99.0%~109%,测定值的相对标准偏差(n=5)小于2.0%。     

一种荧光探针检测水溶液中碘离子

本文选用无水柠檬酸和N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷,利用水热法制得碳量子点,此碳量子点发蓝光,激发波长和发射波长分别为370 nm、466 nm。由于碘的重原子效应和碘离子易于给出电子的能力,当碳量子点在水溶液中遇到碘离子时会发生荧光猝灭,通过测量荧光寿命,发现碳量子点和碘离子之间存在动态猝灭效应。利用这一特性,建立一种选择性检测水溶液中碘离子的荧光探针。优化分散溶剂对碳量子点荧光强度的影响,以及响应时间和溶液pH值对猝灭效率的影响。在最优实验条件下:荧光变化值(F_0-F)与碘离子浓度的对数呈线性,线性方程为Y=427.60X+646.88,R~2=0.9945,碘离子浓度的线性范围为5×10~(-7)～5×10~(-4)mol/L,检出限为3.2×10~(-8) mol/L。选用三个浓度加标检测自来水样时,回收率范围为101%～105%。     

基于CdSeTe/ZnS量子点荧光探针测定痕量As~(3+)

水相合成高荧光量子产率的谷胱甘肽(GSH)包覆CdSeTe/ZnS量子点,并通过紫外光谱(UV)、荧光光谱(PL)、透射电镜(TEM)和电子衍射(XRD)等手段对其光学特性和结构进行表征。基于CdSeTe/ZnS量子点表面GSH对As~(3+)的特异性结合而导致量子点荧光猝灭作用,构建了基于CdSeTe/ZnS量子点作为荧光探针检测痕量As~(3+)的新方法。探究了As~(3+)对CdSeTe/ZnS量子点荧光猝灭的机理,As~(3+)在5.0~100.0μg/L浓度范围内,CdSeTe/ZnS量子点的荧光强度F_0/F与As~(3+)浓度之间呈良好的线性关系,线性相关系数为0.9984,检测限为1.0μg/L。该量子点荧光分析方法可用于实际水样中As~(3+)的检测。     

分子印迹包裹的碳量子点荧光传感器特异性吸附检测核黄素北大核心CSCD

利用核黄素作为模板分子印迹在溶胶凝胶分子层并包裹碳量子点,制备荧光传感器(Carbon Quantum Dots@Molecular Imprinted Polymers,CD_(S)@MIPs)。在激发波长为370 nm时,该传感器特异性吸附核黄素后,520 nm处荧光随核黄素浓度的变化而变化,即520 nm处的荧光作为变量信号,碳量子点在460 nm的荧光作为参考信号,形成比率荧光传感器。核黄素的浓度与I_(520)/I_(460)的荧光比值呈现线性相关关系,线性范围为0.15~7.0μmol/L,检出限为8.48 nmol/L。相比于直接荧光检测核黄素的方法,此方法具有特异性、抗背景干扰性等优点,可应用于检测果汁中的核黄素。     

CdSe量子点的合成及标记胃蛋白酶的研究

以硒粉及镉盐为反应前体,通过固相/液相沉淀反应及室温乙二胺溶剂体系两种方法合成了平均粒径为8～10nm的CdSe量子点,以巯基乙酸修饰量子点使之可溶,并标记胃蛋白酶。CdSe量子点在350和380nm附近有明显尖锐的紫外吸收,有481.6nm的荧光带边发射,标记胃蛋白酶后,紫外吸收峰位不变而吸光度增强,荧光峰位蓝移至467.2nm,荧光强度降低。在最佳实验条件下,胃蛋白酶浓度在5～50mg/L范围内与荧光降低值之间呈线性关系;检出限(3σ)为0.36mg/L(n=10),方法已用于人体胃液胃蛋白酶的测定。     

连翘苷荧光传感器的构建和应用

以柠檬酸为碳源,三聚氰胺和甲醛为双掺杂剂合成碳量子点,并对合成的量子点进行透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线粉末衍射(XRD)、紫外吸收光谱(UV)和荧光光谱(RF)表征,结果表明该量子点粒径均一,发光稳定,适合用作荧光探针。优化了碳量子点含量、pH、反应时间以及温度等影响因素,结果显示检测波长λmax=425 nm时,连翘苷在0.008~0.030 mg/mL范围内有良好的线性关系,1/△f=0.00005(1/c)+0.0003(R2=0.9948),加标回收率在92.5%~106.3%之间,RSD<5%,且干扰物质、反应时间、温度等因素在一定范围内对实验结果的测定无影响。该方法可用于药剂中连翘苷含量的测定。     

纳米Au/核酸适配体/硅量子点荧光传感体系用于黄曲霉毒素B1分析检测

以自组装方法,构建了Au纳米粒子(AuNPs)/寡核苷酸/硅量子点(SiQDs)复合物荧光传感体系,AuNPs使复合物中咪唑基硅量子点荧光猝灭。样品溶液中存在黄曲霉毒素B1(AF B1)时,复合物中寡核苷酸与AF B1发生特异性反应,释放出咪唑基硅量子点,使体系的荧光得到恢复,并且其荧光强度随加入样品中AF B1量的增大而增强。优化实验条件为缓冲溶液pH=7.5,50 mmol/L NaCl,孵化时间5 min。在最优条件下,AF B1浓度在0.01～1.0 ng/mL范围与体系荧光强度恢复程度呈现出良好的线性关系,方法检测限(3σ)为8 pg/mL。该方法已成功应用于实际样品中AF B1的测定,其回收率在94.0%～106.0%范围,相对标准偏差为2.1%～3.5%。     

柠檬酸稳定的水溶性CdSe和CdSe/CdS量子点的荧光特性

用柠檬酸(citrate)作为稳定剂合成了尺寸分布集中、荧光性质良好的水溶性CdSe量子点。通过调节合成温度可以调控CdSe量子点的尺寸及相应的最大荧光发射波长。当温度由20 ℃增加到95 ℃时,合成的CdSe量子点的平均尺寸由2.0 nm增加到3.2 nm,相应的荧光发射峰由500 nm红移到570 nm,展现出明显的量子尺寸效应。进一步制备了CdSe/CdS核壳量子点,其荧光量子产率比CdSe增加了5～10倍。系统地研究了S/Se物质的量的比对CdSe/CdS量子点荧光特性的影响,通过XPS证实了CdSe/CdS量子点中CdS壳层的存在。利用红外光谱和核磁共振波谱表征了柠檬酸分子中的羧基和羟基氧原子与CdSe量子点表面的Cd离子的配位作用,进而揭示了柠檬酸分子对水溶性CdSe量子点溶液的稳定作用。     

水溶性量子点纳米微球的制备、表征及其在生物检测中的应用

通过超声乳化(O/W)法, 在CdSe/CdS荧光量子点外包覆一层双亲性高分子外壳, 制得水溶性量子点纳米微球. 用荧光发射光谱(PL)和透射电子显微镜(TEM)等手段对产品进行了表征. 结果表明, 此种方法简单易行, 制得的量子点纳米微球(70 nm)具有良好的水溶性、稳定性以及较强的荧光发射强度. 用这种改性后的量子点标记的免疫球蛋白分子能够识别专一抗原, 因此这种纳米粒子将有望进一步应用于生物检测.     

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。     

硫脲修饰法制备高发光性能CdTe量子点

通过巯基水解制备了具有优异荧光特性的碲化镉量子点. 详细研究前驱体镉离子与巯基丙酸(MPA)摩尔比、镉离子浓度等制备条件对大尺寸、高量子产率的亲水性碲化镉量子点光学性能的影响. 在不同的水热生长时间下, 可制备出荧光发射峰位于485-660 nm范围内的不同尺寸的碲化镉水溶性量子点, 荧光发射峰半高宽控制在40-75 nm之间, 量子点的最高量子产率(QY)达到了45%. 并利用硫脲缓慢水解和光解释放自由硫离子, 修饰碲化镉表面, 检测修饰后的量子点在12天内光学性能的变化情况. 通过考察硫脲用量对量子点修饰效果, 发现当n(CdTe)/n(thiourea)=1:4(量子点浓度以镉离子浓度计)时, 硫脲对发射峰为505 nm的碲化镉量子点修饰效果最为理想, 量子点荧光强度加强了5倍, 量子产率达到68.3%.     

水热法合成CdTe量子点及其与蛋白质连接作为生物荧光探针的研究

以巯基丙酸为稳定剂,采用水热法合成了CdTe量子点.吸收光谱和荧光光谱表明,所合成的CdTe量子点具有优异的发光特性.透射电子显微境(TEM)表征了纳米微粒的结构和粒径分布.并以牛血清白蛋白(BSA)为代表,通过测定CdTe量子点与BSA偶联(QDs-BSA)后溶液的荧光强度确定CdTe量子点与蛋白质偶联的最佳反应条件为pH 9～10,反应温度37 ℃,反应时间2 h.通过荧光发射光谱研究了溶液pH和NaCl浓度对QDs-BSA溶液和QDs溶液荧光强度的影响.在优化的反应条件下,用制备的QDs-BSA荧光探针对BSA进行了定量测定,线性范围是0.06～0.48 μg/mL,对0.24 μg/mL QDs-BSA样品7次测定的相对标准偏差是2.2%.     

ZnO量子点的制备及其与吖啶橙相互作用的研究

采用均匀沉淀法,以无水氯化锌为原料,以氢氧化钠为沉淀剂,在室温条件下搅拌24h,制备了ZnO量子点,并用荧光光谱法和UV-Vis吸收光谱法研究了该量子点与吖啶橙的相互作用。结果表明:①ZnO量子点和吖啶橙主要以范德华作用力和氢键作用力相互结合,且其结合常数较大,两者间有较强的结合力;②吖啶橙与ZnO量子点之间形成了复合物导致ZnO量子点在349nm处的荧光发生静态猝灭;③根据Forster荧光共振能量转移原理计算得ZnO量子点与吖啶橙分子间距离(r)为1.98nm(小于7nm),判断其分子内发生非辐射能量转移。     

热解法制备油溶性碳量子点用于土霉素的检测

以柠檬酸、谷胱甘肽和油胺为原料,采用热解法制备了油溶性荧光碳量子点(o-CDs)。该o-CDs具有良好的光化学性能以及光学稳定性,激发波长与发射波长分别为375和440 nm,量子产率为0.48。基于土霉素对碳量子点的荧光淬灭效应,建立了一种灵敏度高、选择性好的土霉素荧光检测方法,并将该方法应用于实际样品牛奶中土霉素的检测。土霉素对o-CDs的荧光淬灭程度与土霉素的浓度(0.77～16.12μg/mL)呈良好的线性关系,检出限为0.14μg/m L,牛奶样品中的加标回收率在97.13%～104.18%之间,RSD值小于5%,证实了该方法的准确性。该o-CDs有望应用于食品领域中土霉素的检测。     

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。     

CdTe/CdS量子点荧光探针测定司帕沙星含量

在水溶液中合成了巯基乙酸修饰的CdTe/CdS量子点(QDs), 基于喹诺酮类抗生素司帕沙星与CdTe/CdS量子点的荧光猝灭作用, 建立了用CdTe/CdS量子点作为荧光探针检测微量司帕沙星的新方法. 用荧光光谱、紫外光谱研究了CdTe/CdS QDs与司帕沙星的相互作用. 研究表明: 该荧光猝灭的机理属于静态猝灭, 反应的作用机理可能是司帕沙星促使QDs表面键合的有机分子发生变化, 在Cd的电子空穴上形成了碲氧复合物, 致使荧光猝灭. 实验发现, pH为6.50的磷酸缓冲溶液中, 量子点的浓度为3.75×10^－4 mol/L时, 司帕沙星的浓度在0.1～50 μg/mL范围与CdTe/CdS量子点荧光猝灭强度呈良好的线性关系, 相关系数0.9992, 检出限0.01399 μg/mL. 该方法简便、快捷、灵敏、线性范围宽, 应用于司帕沙星片剂司帕沙星含量的测定, 分析结果与标示量一致; 用于牛奶中司帕沙星残留量的检测, 回收率在93.1%～102.4%, 结果满意.