掺氮高荧光碳点的一步法制备及对痕量Hg(Ⅱ)离子的选择性检测.pdf

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1、第31卷第1期无机化学学报Vo1．31No．12015年1月CHINESEJ0URNAL0FIN0RGANICCHEMISTRY1．6掺氮高荧光碳点的一步法制备及对痕量Hg(Ⅱ)离子的选择性检测张筱结张文君张祖星肖长河王万华潘乐沈玉华(安徽大学化学化工学院，安徽大学清洁能源与绿色催化创新实验室，合肥230601)摘要：采用一步水热法制备了一种水溶性的、具有良好荧光性能的掺氮碳量子点(N．碳点)，其尺寸大小均匀，约为7am。N一碳点的荧光强度随N的掺杂量、水热反应温度、溶液的pH值而改变。在最佳反应条件下所制备的N．碳点的荧光量子产率高达24．4％。该N一碳点作为一种简单、

2、低成本的荧光探针用于检测痕量Hg2+，具有高选择性和高灵敏度的特点，其最低检测极限可达到0．02Ixmol·L-f4．012ng)。关键词：N．碳点；荧光性能；荧光探针；检测；汞离子中图分类号：0614．241文献标识码：A文章编号：1001．4861(2015)01．0001．06DoI：10．11862／CJIC．2015．027OneStepPreparationofN-dopedCarbonDotswithHighFluorescenceYieldforSelectiveDetectionofMercury(H)IonZHANGXiao·ZheZHANGWen-J

3、unZHANGZu—XingXIAOChang·HeWANGWan．HuaPANLeSHENYu—Hua(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,LabforCleanEnergy&GreenCatalysis，AnhuiUniversity,Hefei230601，China)Abstract：ThewatersolubleandnitrogendopedcarbonquantumdotsfN．CDs1withexcellentfluorescenceperformancewerefabricatedbyonestephydrot

4、hermalmethod．ThesizeofN—CDsiShomogeneousandabout7nm．ThefluorescentintensityofN．CDschangedwiththecontentofN．reactiontemperatureandpHvalue．Intheoptimalcondition。thefluorescencequantumyieldofN—CDsreached24．4％．TheN．CDswasfoundtobeasimple，lowcost，highselectiveandsensitivefluorescentprobeforthe

5、detectionofHgionswithadetectionlimitaslowas0．O2mo1．【『(4．012ng)．Keywords：N—dopedcarbonquantumdot；fluorescenceperformance；fluorescentprobe；detection；mercuryion0引言了大量的精力去开发高效、灵敏、有选择性地检测Hgz+的方法。与原子吸收发射光谱、原子荧光光谱、二价汞离子属于高毒性重金属离子．被公认为电感耦合等离子体质谱和极谱法叫旧比．荧光探针最危险且普遍存在的污染物之一【”．其可以轻易地技术具有高灵敏度、高效率的优点阎．

6、因而更加引穿透人体皮肤、呼吸道、消化道进入人体内，并且破起了研究人员的广泛关注这些荧光探针包括有机坏人体中枢神经及内分泌系统．对人体健康造成严分子同、金属纳米团簇17]、半导体量子点等。然而，以重威胁。据联合国环境规划署估计，全球每年二价上这些荧光材料有的合成方法复杂、有的含有毒有汞的排放量达到4400～7500吨因此，研究人员花害物质、有的价格昂贵。因此，寻找一种简单、无毒、收稿日期：2014．07．28。收修改稿日期：2014．10．12。国家自然科学基金(No．21173001，21371003)通讯联系人。E-mail：yhshen@ahu．edu．cn2无机化学

7、学报第3l卷经济的新型荧光探针材料十分必要[81扫描速度：中速；光度模式：Abs。F．4600荧光光谱近年来．一种具有荧光的新型碳基纳米材料碳仪。ESCALAB—MKII光谱仪(VGCo．U．K．)，ViaReflex点fCDs1引起了研究者的广泛兴趣，作为碳基纳米材英国雷尼绍公司激光共聚焦拉曼光谱，原子力显微料家族的新成员．碳点具有激发波长与发射波长可镜AFM(VeecoMuhimode81。ZetasizerZS90纳米激调谐．发射稳定．良好的耐光漂泊等优异的荧光性光粒径仪测量能此外．荧光碳点较其他无机纳米材料还具有制1-