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.     

碳量子点/壳聚糖复合物的制备及用于槲皮素检测

以柠檬酸三钠、11-氨基十一烷、聚乙二醇400为碳源,利用微波法制备了碳量子点,将其与壳聚糖反应,制备出碳量子点/壳聚糖复合物。采用荧光、紫外、红外光谱等对碳量子点和碳量子点/壳聚糖复合物进行表征,探究了温度、时间、缓冲溶液及pH对体系荧光强度的影响。在pH 7.6的硼酸—硼砂缓冲介质中,槲皮素可使碳量子点/壳聚糖复合物发生荧光猝灭,其猝灭程度与槲皮素浓度呈良好的线性关系,据此建立了碳量子点/壳聚糖荧光猝灭法测定槲皮素的新方法,方法线性范围为4~40μmol/L,相关系数为0.9940,检出限为0.5μmol/L。方法已应用于测定本地甜瓜中槲皮素的含量。     

一步水热法制备氮掺杂碳点用于Fe3+检测及细胞成像

以生物相容性优异的人体必需氨基酸分子色氨酸和苏氨酸为前驱体,通过一步水热法合成了水溶性良好的蓝色荧光氮掺杂碳点(N-CDs).采用高分辨率透射电镜、X射线衍射光谱、X射线光电子能谱、傅里叶红外吸收光谱、紫外可见吸收光谱、荧光光谱对其结构、组成和光学性质进行研究.结果表明所制备的N-CDs尺寸均一,平均粒径为4.1 nm...     

基于氮掺杂碳量子点荧光探针检测四环素

本文以淀粉为碳源,以L-酪氨酸为氮供体,通过一步水热法制备了氮掺杂碳量子点(N-CQDs).研究表明,N-CQDs表面富含氨基、羧基、羟基等官能团,说明具有很好的水溶性.还发现在pH=6.00的KH2 PO4-NaOH缓冲溶液中,四环素对N-CQDs有强荧光猝灭作用,且四环素浓度在1.6～16μmol·L-1范围和16...     

氮磷掺杂碳点荧光探针用于食品中柠檬黄的快速检测

本工作以葡萄糖为碳源,乙二胺、浓磷酸为氮、磷杂原子供体,通过酸碱中和自放热法制备氮磷共掺杂碳量子点(N,P-CDs).基于柠檬黄对N,P-CDs荧光的猝灭效应,构建了一种快速灵敏检测柠檬黄的荧光方法.在最佳实验条件下,N,P-CDs对柠檬黄的检测展现出高选择性和高灵敏度特点,柠檬黄浓度在0.01-10.0μM范围内与N...     

水溶性CdTe量子点的合成及其用于荧光猝灭法测定肌红蛋白

以3-巯基丙酸为稳定剂,合成了具有特殊光学性质的水溶性CdTe量子点,其最大发射波长位于544 nm.利用荧光光谱、紫外可见光谱及圆二色光谱法系统的研究了CdTe量子点与肌红蛋白(Mb)二者结合前后体系光谱的变化,从而证实了CdTe量子点与Mb之间静电结合反应的特征.在pH 7.0的PBS缓冲液中,用CdTe量子点作为荧光探针研究了肌红蛋白与量子点的相互作用,并基于肌红蛋白对CdTe量子点有显著的荧光猝灭作用,建立了肌红蛋白的快速检测方法.在最佳实验条件下,该体系荧光强度的猝灭程度(△F)与肌红蛋白质量浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.3～24 μg/mL,检出限为0.13 μg/mL.该方法已对合成样品中肌红蛋白进行检测,并用于人体尿样中肌红蛋白的测定.     

氮掺杂碳量子点荧光猝灭法测定柠檬黄

以甘氨酸和乙二胺为前驱物,采用水热法一步合成了氮掺杂碳量子点(N-CQDs)。该量子点近乎球形,分散性好,稳定性高。在pH=5的B-R缓冲溶液中,柠檬黄对N-CQDs的荧光强度有明显猝灭作用,且其猝灭程度与柠檬黄浓度具有良好线性关系,基于此构建了荧光传感体系,建立了柠檬黄检测新方法。方法线性范围为0.16～20.0μmol·L~(-1),检出限为0.076μmol·L~(-1),应用于饮料和枸杞酒中柠檬黄的测定,加标回收率为92.3%～103.5%。光谱分析和荧光寿命测量结果表明柠檬黄对量子点的荧光猝灭为内滤效应和荧光共振能量转移协同作用的结果。     

煤基碳量子点合成研究进展

随着纳米科学技术的出现与发展,各种纳米材料层出不穷,碳量子点以其独特且优异的性质吸引了众多研究者的关注。碳源材料对碳量子点的合成及性质有着重要影响,我国煤炭储量相对丰富,焦炭、煤焦油和煤沥青等煤基衍生物的产量也居于世界前列,煤及煤衍生物富含芳环结构,在微观结构上适宜制备碳量子点。本文主要综述了近年来以煤及煤衍生物为碳源,通过化学试剂氧化、超声和电化学氧化等方法合成碳量子点(统称为煤基碳量子点)的研究进展,阐述了煤及其衍生物作为原料的优势所在,对比分析了不同制备方法的特点,并简要介绍了煤基碳量子点的性质以及其在生物成像、金属离子检测和光催化等领域的应用,最后对煤基碳量子点的可控制备等前景进行了展望。     

磷掺杂碳量子点的制备及其在金丝桃苷检测中的应用

以五氧化二磷和柠檬酸为原料,采用自催化法快速制备了磷掺杂的碳量子点(P-CDs),通过透射电镜、红外光谱、X射线光电子能谱、紫外和荧光光谱对其进行表征。结果表明,P-CDs的粒径在5.0～10.2 nm范围内,表面含有羟基、羧基和含磷官能团。基于金丝桃苷(HP)对P-CDs的荧光猝灭作用,建立了一种检测HP的新方法。该方法具有高的选择性和灵敏度。在优化条件下,HP对P-CDs的荧光猝灭率(I_(F0)/I_F)与HP的浓度在0.22～55μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为78 nmol/L。该方法被成功用于药品复方木鸡颗粒中HP的检测,回收率为93.3%～107%,相对标准偏差为1.5%～1.7%。     

Synthesis of CdTe Quantum Dots with Tunable Photoluminescence Using Tellurium Dioxide as Tellurium Source

A simple and convenient method has been developed for synthesis of water‐soluble CdTe quantum dots (QDs) under ambient atmospheric conditions. In contrast to the traditional aqueous synthesis, green to red emitting CdTe QDs were prepared by using TeO₂ to replace Te or Al₂Te₃ as tellurium source in this method. The influences of experimental variables, including pH value, 3‐mercaptopropionic acid (MPA)/Cd and Te/Cd molar ratios, on the emission peak and photoluminescence (PL) quantum yield (QY) of the obtained CdTe QDs have been systematically investigated. Experimental results indicate that green to red emitting CdTe QDs with a maximum photoluminescence quantum yield of 35.4% can be prepared at pH 11.3 and n_(Cd):n_(Te):n_(MPA)=1:0.1:1.7.     

荧光量子点免疫标记法检测炭疽芽孢杆菌

建立了荧光量子点标记-免疫分析技术联用检测炭疽芽孢杆菌的方法.通过抗原抗体反应,结合生物素与亲和素间的特异性相互作用,将QDs特异性标记在炭疽芽孢杆菌上,并利用荧光显微镜和荧光分光光度计进行了验证.采用实验室自制的便携式荧光检测系统对标记QDs的炭疽芽孢杆菌样品进行定量检测.结果表明,在炭疽芽孢杆菌浓度在100～1×1...     

基于碳量子点过氧化物模拟酶的肌氨酸比色测定

以果皮为原料制备了水溶性碳量子点(CQDs), 透射电子显微镜分析表明其平均粒径为2.4 nm; 红外光谱分析证实CQDs表面富含含氧官能团. 所得CQDs可催化H₂O₂氧化3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)生成蓝色氧化产物(ox-TMB). 基于上述反应, 建立了测定H₂O₂的分析方法, 在pH=3.5, 温度40 ℃, TMB浓度为1.0 mmol/L及孵育时间15 min的条件下, 当H₂O₂浓度在5.0~100 μmol/L范围时, ox-TMB的吸光度随H₂O₂浓度的升高而线 性增强, 方法的检出限为3.0 μmol/L. 鉴于H₂O₂是肌氨酸氧化酶催化肌氨酸氧化的产物之一, 建立了CQDs催化H₂O₂氧化TMB间接测定肌氨酸的分析方法. 结果表明, 当肌氨酸浓度在0.5~350 μmol/L范围内时, 吸光度 与其浓度呈良好的线性关系, 方法的检出限为0.3 μmol/L; 将该方法应用于人体尿样的测定, 回收率为94%~99%.     

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。     

基于红色碳量子点的荧光法快速检测饮料中的胭脂红

该研究以红色碳量子点为荧光探针,建立了一种饮料中胭脂红的荧光快速检测方法,以满足食品着色剂胭脂红的检测需求.首先以对苯二胺为碳源,于180℃水热反应合成红色碳量子点(RCDs).研究发现所制备的RCDs的荧光发射峰与胭脂红的紫外可见吸收峰明显重叠,且两者之间存在内滤效应.基于内滤效应机理,建立了一种对胭脂红定量检测的荧...     

Dual-modal Colorimetric and Fluorometric Method for Glucose Detection Using MnO2 Sheets and Carbon Quantum Dots

A novel dual-modal fluorometric and colorimetric method was developed for glucose detection using MnO2 sheets and carbon quantum dots(CQDs). The glucose could be oxidized by glucose oxidase, in accompanied witli the fbnnation of H2O2 intennediate, which resulted in the decomposition of MnO2 sheets, as well as tlie MnO2 sheets(brown) changed to Mn^2+ ions(colorless), which induced the absorption of MnO2 sheet decreased and the fluorescence of CQDs increased, consequently. The linear detection ranges of glucose are 5-1000 μmol/L by fluorescent method and 5-60 μmol/L by colorimetric method. The limits of detection of these two measurements are 2.11 and 2.18 μmol/L, respectively. This method is easy to conduct, has reasonable sensitive and selectivity, and could be applied for the glucose detection in real human senim.     

基于元素磷源的InP量子点的制备

以白磷作为磷源、醋酸铟为铟源、硬脂酸为表面包覆剂、十八烯为溶剂,采用胶体化学法合成了InP量子点。X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)分析测试显示InP量子点属于立方闪锌矿结构,并且是直径约为5 nm的球状纳米晶。紫外可见光谱和荧光光谱分析表明,InP量子点表现出明显的激子吸收和带边发射特征,荧光发射光谱在415~517 nm范围内连续可调,呈现明显的量子尺寸效应。     

碳量子点的荧光发射机制

碳量子点(CQDs)一般是指粒径小于10 nm的零维碳材料,因其具有优良的光学特性而在生物成像、光学器件、生物复合材料和生物传感等领域得到广泛应用,并有望成为未来应用最广泛的一种碳材料.CQDs的光学特性受粒径、表面官能团及合成的条件(如温度、溶剂的种类和pH等)的影响,为了精准调控其光学性能以及进一步扩大其应用范围,...     

碳纳米管负载纳米金-石墨烯量子点修饰电极电化学检测过氧化氢

采用过氧化氢刻蚀法制备石墨烯量子点(GQDs),再采用原位化学还原法制备金纳米粒子-石墨烯量子点纳米复合物(Au NPs-GQDs),最后以聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为交联剂将上述纳米复合物组装于多壁碳纳米管表面,制得金纳米粒子-石墨烯量子点-PDDA-多壁碳纳米管复合材料(Au NPs-GQDsPDDA-MWCNTs)。通过荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法和透射电子显微镜对上述复合材料进行表征。采用滴涂法制得该复合材料修饰的玻碳电极,研究了过氧化氢在该电极上的电化学行为。结果表明:在石墨烯量子点、金纳米粒子和多壁碳纳米管三者的协同作用下,该电极对过氧化氢的电氧化表现出强的催化活性。在优化条件下,安培法检测H_2O_2的线性范围为2.0×10~(-8)~1.5×10~(-3)mol/L,检出限(3sb)为8.0×10~(-9)mol/L,灵敏度为61.6μA/(mmol·L~(-1))。