氮硫掺杂荧光碳量子点对水中汞离子的检测 被引量：8

1

作者 孙泽飞 赵健 +1 位作者 郭鹏然 雷永乾 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1736-1743,共8页

基于Hg^(2+)对碳量子点的荧光猝灭机制,建立了氮硫掺杂荧光碳量子点对水中Hg^(2+)的快速检测方法。以柠檬酸钠、废水和二硫化四甲基秋兰姆作为碳、氮和硫源,通过一步水热法合成荧光碳量子点(CQDs)。考察了其光谱性质及pH值、反应时间、... 基于Hg^(2+)对碳量子点的荧光猝灭机制,建立了氮硫掺杂荧光碳量子点对水中Hg^(2+)的快速检测方法。以柠檬酸钠、废水和二硫化四甲基秋兰姆作为碳、氮和硫源,通过一步水热法合成荧光碳量子点(CQDs)。考察了其光谱性质及pH值、反应时间、组分含量对荧光强度的影响,在其对Hg^(2+)的检测过程中进一步考察荧光猝灭与反应时间、pH值的关系,并对猝灭反应动力学机理进行了分析。实验结果表明,Hg^(2+)对CQDs的荧光猝灭反应快速,且溶液pH 7.0时荧光猝灭效果最优;荧光CQDs对Hg^(2+)的荧光响应具有很好的选择性和抗干扰能力。在优化条件下,基于荧光CQDs的检测方法对Hg^(2+)的检出限为0.95μg/L,线性范围为1~6μg/L。以地表水考察该方法的准确性,水样的加标回收率为100%~126%,相对标准偏差(RSD)为0.31%~3.9%。该方法适合于废水中Hg^(2+)的现场、快速、便捷检测。 展开更多

关键词 废水 碳量子点(cqds) 汞 快速检测

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铬(Ⅵ)的碳量子点荧光猝灭效应及其应用 被引量：7

2

作者 周婷婷 王震震 +3 位作者 马荣萱 王煜 高楼军 孙雪花 《冶金分析》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期59-64,共6页

以抗坏血酸为碳源,通过微波法直接在水溶液中制备了碳量子点（CQDs）,利用透射电子显微镜、紫外吸收光谱、荧光光谱、傅里叶红外光谱及X射线衍射粉末仪对其进行表征,讨论了Cr（Ⅵ）对CQDs的荧光猝灭效应,并将其应用于Cr（Ⅵ）的测定。... 以抗坏血酸为碳源,通过微波法直接在水溶液中制备了碳量子点（CQDs）,利用透射电子显微镜、紫外吸收光谱、荧光光谱、傅里叶红外光谱及X射线衍射粉末仪对其进行表征,讨论了Cr（Ⅵ）对CQDs的荧光猝灭效应,并将其应用于Cr（Ⅵ）的测定。实验表明,在pH值为4.50的醋酸-醋酸钠缓冲溶液中,控制CQDs浓度为5.41×10-5 mol/L（以碳计）,在常温下与Cr（Ⅵ）反应20min时,于激发波长335nm,发射波长440nm处进行测定,Cr（Ⅵ）质量浓度与体系的荧光猝灭程度呈良好的线性关系,线性相关系数为0.996 8,线性范围为2.0-71μg/L。方法检出限为0.003μg/L。实验方法应用于环境水中Cr（Ⅵ）的测定,测得结果与分光光度法基本一致,相对标准偏差（RSD,n=5）为1.8%-2.3%。 展开更多

关键词 碳量子点(cqds) 荧光猝灭 铬(Ⅵ) 环境水样

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L-赖氨酸修饰的荧光碳量子点的制备及在钴测定中的应用 被引量：5

3

作者 孙雪花 尹惠 +2 位作者 柴红梅 张甜 陈谦 《冶金分析》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期75-80,共6页

以葡萄糖为原料,通过微波法制备了L-赖氨酸修饰的碳量子点(CQDs),研究了该CQDs与钴的荧光猝灭效应并将其应用于钴的测定。通过高分辨电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等对L-赖氨酸... 以葡萄糖为原料,通过微波法制备了L-赖氨酸修饰的碳量子点(CQDs),研究了该CQDs与钴的荧光猝灭效应并将其应用于钴的测定。通过高分辨电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等对L-赖氨酸修饰的CQDs进行结构表征分析。结果发现,该CQDs具有较强的荧光特性。条件优化试验表明,在pH 9.70的B-R缓冲体系中,在340nm的光激发下,此CQDs最大荧光发射波长位于420nm处,Co2+的质量浓度在0.03～0.60μg/mL及0.60～4.0μg/mL范围内与体系的荧光猝灭强度呈良好的线性关系,相关系数分别为0.996 4和0.991 8,检出限为3.84ng/mL。将实验方法应用于水样中痕量钴的测定,测定结果与原子吸收光谱法(AAS)基本一致,相对标准偏差(RSD,n=5)为1.7%～2.0%。 展开更多

关键词 L-赖氨酸 碳量子点(cqds) 荧光探针 钴

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乙腈溶剂热法合成白光LED用碳量子点荧光材料 被引量：4

4

作者 郑静霞 杨永珍 +1 位作者 刘旭光 许并社 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第1期15-20,共6页

以柠檬酸为碳源,尿素为氮源,乙腈为溶剂,采用一步溶剂热法合成了荧光量子产率为48.10%的碳量子点(carbon quantum dots,CQDs).该CQDs的平均粒径尺寸为1~3nm,在溶剂中具有良好的分散性。CQDs乙腈溶液在紫外灯照射下发出蓝色荧光,具有激... 以柠檬酸为碳源,尿素为氮源,乙腈为溶剂,采用一步溶剂热法合成了荧光量子产率为48.10%的碳量子点(carbon quantum dots,CQDs).该CQDs的平均粒径尺寸为1~3nm,在溶剂中具有良好的分散性。CQDs乙腈溶液在紫外灯照射下发出蓝色荧光,具有激发波长依赖性,其荧光寿命为10.99ns,红绿蓝光谱组分比为56.09%.将此CQDs作为荧光粉,聚乙烯醇作为封装材料,结合紫外芯片(λem=365nm)制备了白光LED器件,其色坐标为(0.33,0.42),相关色温为5 502K,表现出CQDs在白光LED照明领域的应用潜力。 展开更多

关键词 溶剂热 乙腈 碳量子点(cqds) 白光LED 荧光材料 聚乙烯醇

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氮掺杂碳量子点表面改性及性能研究 被引量：4

5

作者 郭涛 马欣如 +2 位作者 王群 靳利娥 曹青 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1060-1066,共7页

针对碳量子点在不相溶溶液体系中研究的困难,提出以表面修饰的方法对碳量子点进行改性。以柠檬酸为碳源,3-二甲胺基丙胺为掺氮剂,采用水热法制备氮掺杂碳量子点(N-CQDs);在此基础上,利用N-CQDs的叔胺、伯胺与卤代烃的季铵化反应,构建出... 针对碳量子点在不相溶溶液体系中研究的困难,提出以表面修饰的方法对碳量子点进行改性。以柠檬酸为碳源,3-二甲胺基丙胺为掺氮剂,采用水热法制备氮掺杂碳量子点(N-CQDs);在此基础上,利用N-CQDs的叔胺、伯胺与卤代烃的季铵化反应,构建出含有长碳链的两亲结构氮掺杂碳量子点R-(N-CQDs)和R-(N-CQDs)-L。结果表明,合成的N-CQDs呈球形且分散性良好,在340 nm激发波长下发射出强的荧光;R-(N-CQDs)-L表现出比R-(N-CQDs)更好的表面张力、乳化性和泡沫性,并且使用R-(N-CQDs)-L和十二烷基硫酸钠(SDS)的复配体系具有明显的增效作用,为提高碳量子点的两亲性、拓展和应用提供了新的途径。 展开更多

关键词 碳量子点(cqds) 表面改性 表面活性 复配体系

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基于生物基质碳点构建荧光探针用于腌腊肉制品中亚硝酸盐的检测 被引量：3

6

作者 黄杨 高田毅 +4 位作者 朱宏星 孙冲 韩婷婷 王道营 徐为民 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2022年第14期354-361,共8页

为建立一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的方法,以生物基质鸡爪外皮为碳源,采用一步水热法合成绿色碳量子点(carbon quantum dots,CQDs)。通过高分辨率透射电子显微镜、紫外可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱、荧光... 为建立一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的方法,以生物基质鸡爪外皮为碳源,采用一步水热法合成绿色碳量子点(carbon quantum dots,CQDs)。通过高分辨率透射电子显微镜、紫外可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱、荧光光谱仪对其形貌、结构及光学性质进行表征。结果表明:所制备的鸡爪外皮CQDs尺寸均匀,分散性良好,表面富含羟基、羧基、羰基等多种官能团;在365 nm紫外光照射下发射出蓝色荧光,荧光激发峰与发射峰呈现狭窄对称特征,具有良好的发光特性。在酸性溶液中,亚硝酸盐(NO_(2)^(−))具有很强的氧化性,能将Fe^(2+)转化为Fe^(3+),Fe^(3+)可与CQDs表面的含氧官能团形成配位键从而导致CQDs荧光信号被猝灭,从而可实现NO_(2)^(−)的间接检测。基于此原理构建CQDs-Fe^(2+)荧光探针,对CQDs的激发波长、缓冲液pH、反应时间进行优化。在实验优化条件下,CQDs-Fe^(2+)体系荧光猝灭值与NO_(2)^(−)浓度在1~500μmol/L范围内呈现良好的线性关系(R^(2)=0.9979),检出限为0.61μmol/L,且具备良好的抗干扰能力。将该方法应用于三种不同腌腊肉制品中亚硝酸盐的测定,结果显示回收率为98.61%~100.95%,与离子色谱检测所得的结果相接近,表明制备的CQDs-Fe^(2+)荧光探针可用于实际样品中NO_(2)^(−)的检测。综上所述,基于生物基质碳点构建的荧光探针绿色安全,制备简单,可实现对腌腊肉制品中亚硝酸盐含量的检测,具有良好的实际应用前景。 展开更多

关键词 生物基质 碳量子点(cqds) 荧光探针 亚硝酸盐(NO_(2)^(−)) 检测

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源于菊花的碳量子点的制备及其对Fe^(3+)的检测 被引量：2

7

作者 汪璐 汲广博 +3 位作者 叶礼卉 陈文轩 芦湘 曹茜 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第8期1120-1124,共5页

文章以常见中药材菊花作为生物质原料,通过热解炭化、超声透析等方法制备纯化,冷冻干燥得到固态碳量子点(carbon quantum dots, CQDs),利用透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(Fourier trans... 文章以常见中药材菊花作为生物质原料,通过热解炭化、超声透析等方法制备纯化,冷冻干燥得到固态碳量子点(carbon quantum dots, CQDs),利用透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer, FTIR)、拉曼光谱仪、紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)和荧光光谱仪对其进行表征。结果表明:制备得到的碳量子点水溶性好,发出蓝色荧光;由于C=C的π→π*跃迁,在205 nm左右处有一较弱的吸收峰;存在激发波长依赖性,最大激发波长约为370 nm,最佳发射波长约为460 nm;颗粒呈圆形,平均尺寸为3~5 nm。分析各种金属离子对其荧光强度的猝灭影响,发现低浓度下Fe^(3+)导致碳量子点荧光猝灭的线性关系,检测范围为0~7.5×10^(-5) mol/L和0~5.0×10^(-4) mol/L,检测限为1×10^(-5) mol/L。 展开更多

关键词 碳量子点(cqds) 热解 荧光猝灭 菊花 Fe^(3+)

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碳量子点对水泥基材料强度及微观结构的影响 被引量：1

8

作者 李亚倩 黄国栋 +3 位作者 张星雨 刘晗 李永煜 刘自强 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期276-280,313,共6页

采用微波法制备碳量子点(CQDs)材料,并将CQDs掺入水泥中制备水泥基复合材料;采用X线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)测试分析材料的化学组成与结构形貌,通过荧光光谱仪、压力试验机、水泥水化热测定仪测试材料... 采用微波法制备碳量子点(CQDs)材料,并将CQDs掺入水泥中制备水泥基复合材料;采用X线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)测试分析材料的化学组成与结构形貌,通过荧光光谱仪、压力试验机、水泥水化热测定仪测试材料的光学、力学性能以及分析CQDs的掺入对水泥水化热反应和抗压强度的影响。结果表明:微波法制备的CQDs的颗粒粒径为4~6 nm,掺入适量的CQDs能加快水泥水化反应进程,随着CQDs掺入量的增大,水泥基复合材料抗压强度呈现先增大后减小的变化规律,当CQDs与水泥的质量比为2.787×10^(-3)时,水泥基复合材料的抗压强度达到最大(养护28 d,100.98 MPa),比未掺CQDs试样的抗压强度(92.92 MPa)提高了8.67%。 展开更多

关键词 碳量子点(cqds) 水泥基复合材料 水泥水化热反应 力学性能 微观结构

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碳量子点荧光探针制备及对铬(Ⅵ)的检测应用 被引量：1

9

作者 应露 沈路萍 +1 位作者 陆筑凤 王红梅 《分析仪器》 CAS 2019年第1期137-140,共4页

以生物质基碳源一步水热法合成碳量子点(CQDs)。通过电镜、荧光光谱、红外光谱等表征,制备良好荧光性能的CQDs;探讨Cr(Ⅵ)对CQDs的荧光猝灭效应,建立荧光检测Cr(Ⅵ)离子浓度的方法。结果表明CQDs的平均尺寸在3～5nm,荧光检测显示332nm... 以生物质基碳源一步水热法合成碳量子点(CQDs)。通过电镜、荧光光谱、红外光谱等表征,制备良好荧光性能的CQDs;探讨Cr(Ⅵ)对CQDs的荧光猝灭效应,建立荧光检测Cr(Ⅵ)离子浓度的方法。结果表明CQDs的平均尺寸在3～5nm,荧光检测显示332nm处有最大紫外吸收特征峰,在440nm处有强荧光发射峰。在pH 6.0的体系中CQDs浓度18.72μg·mL-1(以碳计),室温25℃与Cr(Ⅵ)反应30min猝灭稳定。低浓度Cr(Ⅵ)离子与体系的荧光猝灭程度呈良好的线性关系,可开展深入研究。 展开更多

关键词 碳量子点(cqds) 荧光猝灭 铬(Ⅵ) 荧光检测

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Na_(2)MnPO_(4)F/Ti_(3)C_(2)-CQDs对Li/Na储能性能的密度泛函理论研究

10

作者 王绍聪 李伟 +1 位作者 周烽海 刘峥 《电池》 CAS 北大核心 2023年第6期624-628,共5页

Na_(2)MnPO_(4)F作为锂/钠混合离子电池的电极材料,具有低成本、无毒、高电压和价态丰富等特点,但电子电导率低、离子扩散速率慢、锰的溶解及Jahn-Teller效应,限制了其应用。基于密度泛函理论下的第一性原理,以Na_(2)MnPO_(4)F/Ti_(3)C_... Na_(2)MnPO_(4)F作为锂/钠混合离子电池的电极材料,具有低成本、无毒、高电压和价态丰富等特点,但电子电导率低、离子扩散速率慢、锰的溶解及Jahn-Teller效应,限制了其应用。基于密度泛函理论下的第一性原理,以Na_(2)MnPO_(4)F/Ti_(3)C_(2)和Na_(2)MnPO_(4)F/Ti_(3)C_(2)-碳量子点(CQDs)复合材料为研究对象,构建Na2MnPO4F、NaLiMnPO_(4)F、Na_(2)MnPO_(4)F/Ti_(3)C_(2)、NaLiMnPO_(4)F/Ti_(3)C_(2)、Na_(2)MnPO4F/Ti_(3)C_(2)-CQDs和NaLiMnPO_(4)F/Ti_(3)C_(2)-CQDs等6种结构模型,计算能带结构、结合能、态密度及电荷局域密度,分析复合前后材料的电子结构和性能变化。Li原子的引入,使Na_(2)MnPO_(4)F与Ti_(3)C_(2)和Ti_(3)C_(2)-CQDs的结合能分别增大1.1397 J/m^(2)和0.7866 J/m^(2),复合Ti_(3)C_(2)和Ti_(3)C_(2)-CQDs能改善Na_(2)MnPO_(4)F的导电性,且Ti_(3)C_(2)-CQDs改善效果更佳。 展开更多

关键词 Na_(2)MnPO_(4)F Ti_(3)C_(2)-碳量子点(cqds)复合材料 第一性原理 密度泛函理论(DFT)

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扁豆碳量子点/异硫氰酸荧光素比率荧光探针测定氯诺昔康的研究 被引量：3

11

作者 孙凌波 武文波 +2 位作者 王清清 张越诚 马红燕 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期710-716,共7页

以天然生物质扁豆为唯一碳源,一步水热法合成了荧光性能优良、水溶性好的扁豆CQDs(HBCQDs)。在pH 5.80的HAc-NaAc缓冲溶液中,该HB-CQDs可与异硫氰酸荧光素(FITC)复合,在λ_(ex)=326 nm单一波长激发下,HB-CQDs/FITC复合物于400 nm和510 n... 以天然生物质扁豆为唯一碳源,一步水热法合成了荧光性能优良、水溶性好的扁豆CQDs(HBCQDs)。在pH 5.80的HAc-NaAc缓冲溶液中,该HB-CQDs可与异硫氰酸荧光素(FITC)复合,在λ_(ex)=326 nm单一波长激发下,HB-CQDs/FITC复合物于400 nm和510 nm处呈现两个独立的荧光峰。MnO^(-)_(4)的加入可使该两处的荧光信号发生明显猝灭,信号“关闭”;加入氯诺昔康(LNXC)后,510 nm波长处的信号重新“开启”,荧光恢复;而400 nm处的荧光强度维持不变,由此构建了基于HB-CQDs/FITC双发射比率荧光探针测定LNXC的新方法。实验探讨了MnO^(-)_(4)对HB-CQDs/FITC探针的荧光猝灭机理。对体系分析特性进行了优化,LNXC在1.0×10^(-7)~1.0×10^(-5) mol/L浓度范围内与探针HB-CQDs/FITC于510 nm和400 nm两处的荧光强度比值(I_(510 nm/400 nm))有良好的线性关系,检出限为9.0×10^(-8) mol/L(3σ/k)。此探针可用于实际样品中LNXC的测定。 展开更多

关键词 扁豆碳量子点(HB-cqds) 异硫氰酸荧光素(FITC) 比率荧光探针 氯诺昔康(LNXC)

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氮掺杂碳量子点电化学发光检测谷胱甘肽

12

作者 刘祥苗 刘婷 杨敏丽 《上海师范大学学报（自然科学版）》 2023年第1期38-45,共8页

碳量子点(CQDs)以其优良的光电性能,以及环保、价廉、易得的优点而受到极大关注以柠檬酸(CA)和三聚氰胺(Melamine)为原料,采用一步水热法成功制备了氮掺杂的碳量子点(N-CQDs).对其形貌、组成及光谱性能进行了表征,详细研究了其电化学发... 碳量子点(CQDs)以其优良的光电性能,以及环保、价廉、易得的优点而受到极大关注以柠檬酸(CA)和三聚氰胺(Melamine)为原料,采用一步水热法成功制备了氮掺杂的碳量子点(N-CQDs).对其形貌、组成及光谱性能进行了表征,详细研究了其电化学发光(ECL)性能,结果表明:所合成的N-CQDs在共反应剂过硫酸钾(K2S2O8)存在下能发射强且稳定的ECL信号进一步研究显示:金纳米粒子(Au NPs)的存在会导致N-CQDs的ECL信号猝灭,而谷胱甘肽(GSH)的加入又能使其ECL信号得以恢复.根据这一特点实现了对GSH的灵敏检测,线性响应范围为1.0×10^(-9)~1.0×10^(-4)mol·L^(-1),检出限是8.0×10^(-10)mol·L^(-1).该策略也可用于其他含巯基(-SH)的生物硫醇类物质的检测. 展开更多

关键词 电化学发光(ECL) 氮掺杂碳量子点(N-cqds) 谷胱甘肽(GSH) 金纳米粒子(Au NPs)

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应用糖基化碳量子点研究甘露糖与致病菌之间的相互作用 被引量：4

13

作者 赵斌 崔飞云 +2 位作者 徐溢 张晓凤 李泽全 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1318-1324,共7页

以柠檬酸为碳源,通过水热法制备得到荧光碳量子点(CQDs),基于其表面的—COOH,将4-氨基苯基-α-D-吡喃甘露糖苷以共价键的方式固定在CQDs表面,得到甘露糖基化碳量子点(Man-CQDs),并通过荧光竞争法,结合Scatchard方程计算了Man-CQDs与大... 以柠檬酸为碳源,通过水热法制备得到荧光碳量子点(CQDs),基于其表面的—COOH,将4-氨基苯基-α-D-吡喃甘露糖苷以共价键的方式固定在CQDs表面,得到甘露糖基化碳量子点(Man-CQDs),并通过荧光竞争法,结合Scatchard方程计算了Man-CQDs与大肠杆菌JM109、大肠杆菌DH5a和沙门氏菌S.123443的结合常数Ka。实验得到CQDs的粒径为26 nm,最大发射波长为445 nm,荧光产率相较于54%硫酸奎宁为76%,Man-CQDs荧光强度与CQDs相比基本保持不变,通过苯酚-硫酸法计算得到Man-CQDs浓度为2.832 mmol/L,Man-CQDs纳米颗粒中甘露糖含量约为40%。根据Man-CQDs、D-Mannose与致病菌竞争结合实验,结合Scatchard模型方程,计算得到Man-CQDs与大肠杆菌JM109的结合常数Ka=2.39×103L/mol,Man-CQDs与沙门氏菌S.123443的结合常数Ka=1.17×105L/mol,Man-CQDs与大肠杆菌DH5a无有效结合。研究结果显示,该方法可用于甘露糖与致病菌非共价结合的结合常数测定,为研究糖与致病菌相互作用提供了参考。 展开更多

关键词 甘露糖基化碳量子点(Man-cqds) 大肠杆菌JM109 大肠杆菌DH5a 沙门氏菌S.123443 结合常数 相互作用 荧光光谱

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