铜掺杂纳米碳量子点的制备及其作为荧光探针检测Fe~(3+)的应用

详细信息    查看官网全文

• 英文论文题名：Facile synthesis of Copper Doped Carbon Dots and their application as “turn-off” fluorescent probe in the detection of Fe~(3+) ion
• 论文作者：刘瑶 ; 徐泉 ; 苏日古 ; 魏建斐
• 英文论文作者：Yao Liu ; Quan Xu ; Rigu Su ; Jianfei Wei ; New Energy Research Institute of China University Petroleum
• 年：2016
• 作者机构：中国石油大学(北京);
• 论文关键词：碳量子点 ; 荧光探针 ; Fe3+检测
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十九分会：纳米碳材料
• 语种：中文
• 分类号：O657.3
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十九分会 ; 纳米碳材料
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：259k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

碳量子点作为一种新型的纳米碳材料,制备简单廉价,水溶性好,低毒,而且具有独特的荧光特性,因此在生物传感,生物成像,电催化,光催化等领域中受到广泛的关注。本文采用柠檬酸钠和氯化亚铜为原料,通过水热一步合成法,首次制备得到单金属掺杂纳米碳量子点-铜掺杂碳量子点(Cu-CDs)。该过程合成条件简单,原料消耗少,制备得到的Cu-CDs荧光性能优异,具有极好的经济效益。通过TEM,XPS,FTIR以及荧光光谱等分析手段对Cu-CDs进行了形貌,化学结构的详细分析。结果表明该碳量子点显现平均粒径为3.76nm的球形颗粒,呈现蓝色的荧光,激发波长和发射波长分别为350nm和440nm,其荧光量子产量为9.81%。利用该铜掺杂碳量子点的荧光特性可以对Fe~(3+)进行痕量与定量的分析检测,其检测范围可达0.001-200μM,检测的下线浓度为1nm。该碳量子点可以利用其荧光性能作为一种无毒灵敏的传感器有望运用在人体血液的Fe~(3+)的检测分析以及污水中Fe~(3+)的监测和其他的生物医疗领域中。
Heteroatom doped carbon dots, due to their excellent fluorescence properties and related applications, attracted great attention from different fields. Herein, we first time reported a facile and economic approach to synthesize copper doped carbon dots(Cu-CDs) via one-step hydrothermal approach. The chemical and fluorescent properties of Cu-CDs were investigated through TEM, XPS, FTIR and fluorescence spectra. It is observed that the Cu-CDs with the average size of 3.76nm are spherical. The Cu-CDs exhibited strong emission at 440 nm when excited at 350 nm with blue fluorescence. The Cu-CDs can fast detect Fe~(3+) in range of 0.001-200μM, the limit of detection is 1 nM, which can be further applied to detect Fe~(3+) in human blood serum and other biomedical applications.

引文

[1]Xu,Q.;Pu,P.;Zhao,J.;Liu,Y.;Dong,C.J.Mater.Chem.A.2015,3:542
    [2]Lim,S.;Shen,W.;Gao,Z.Chem.Soc.Rev.2015,44:362