CN112852419B - 一种生物质荧光碳点的制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于纳米材料制备和重金属检测技术领域，具体涉及一种生物质荧光碳点的制备方法及应用。本发明提供的制备方法简单易操作，原料为废弃生物质回收，成本低廉绿色环保。尤其是通过在研磨步骤加入碳酸钙低温浸提以及溶剂热反应步骤加入碳酸钠等步骤的配合，能够制备得到发射峰位于红外波段的碳点，且此处是荧光响应重金属Cu(II)的主要信号峰，因此，制备得到选择性检测铜离子的生物质荧光碳点。建立的比率荧光定量检测Cu(II)的分析方法灵敏度高，线性范围宽，选择性高，其余重金属污染物和常见阳离子金属对碳点无荧光猝灭现象，如此特异性定性定量识别铜离子，可为后续环境污染处理提供有价值的参考。

Description

一种生物质荧光碳点的制备方法及应用
技术领域
本发明属于纳米材料制备和重金属检测技术领域，具体涉及一种生物质荧光碳点的制备方法及应用。
背景技术
碳点，是一种近球形、小尺寸(在10nm以下)，零维的光致发光或电致发光的碳基纳米材料。近年来，相比于传统有机分子作为合成碳点的碳源，具备环境友好、成本低、生物相容性好等诸多优点的生物质碳源引起了越来越多的关注。其次，天然有机质在制备碳点过程中很容易引入杂原子，使其成为一些重要的环境，生物和能源相关应用的理想平台。
铜离子是一种常见的环境污染物，当铜在体内蓄积到一定程度后即可对人体健康产生危害。过量的铜容易进入血液和肝脏，肾脏和脑等许多组织，从而严重损害中枢神经系统。饮用水中铜含量超标，可能会引起恶心，呕吐，胃痉挛或腹泻。长期接触铜粉会刺激人体鼻子，嘴和眼睛，并引起头痛，头晕，恶心和腹泻。皮肤接触铜化合物可引发皮炎和湿疹，在接触高浓度铜化合物时则会造成皮肤坏死。眼睛接触铜盐可发生结膜炎和眼睑水肿，严重者可发生眼浑浊和溃疡。故意大量摄入铜会导致肝肾损害甚至死亡。动物研究表明，摄入大量铜可能会导致胎儿生长下降。铜对水生生物的毒性很大。
重金属铜污染主要来自于工业生产、生活污染和再生水灌溉。工业污染包括了矿山的开采、有色金属冶炼、机械制造、电子电器、电镀、染料、畜牧业等行业排放的工业废水；铜的生活污染主要是由化石燃料燃烧，用过的机油，油漆，刹车片磨损和杀真菌剂的使用造成的；农业污染来源主要是再生水灌溉以及农药，诸如“波尔多混合物”之类的杀虫剂，和无机肥的使用向环境中引入了更多的铜化合物。我国规定，工业废水中铜及其化合物最高容许排放浓度为1.0mg/L，地面水最高容许浓度为0.1mg/L，生活饮用水的铜浓度限阈为1.0mg/L。
目前对于铜离子(Cu(II))的检测，主要是利用电感耦合等离子发射光谱技术(ICP)。然而设备昂贵，检测步骤复杂，需专业人员操作等因素均限制了环保监测的步伐，因此如果能够实现快速，灵敏，且廉价定量检测重金属的分析方法具有重要意义。
现有技术中，已有利用重金属离子对碳点的荧光猝灭作用进行检测的相关报道，其确实解决了上述问题，但是，此类检测方法普遍存在没有选择性的问题，也就是说能够同时检测铜离子、汞离子等多种重金属离子，却不能确定水体到底是被哪种重金属离子污染。然而，选择性检测一直是环境分析化学中具有挑战性且有意义的工作，一方面区分有毒金属与无毒金属，辨别场地是否受污染，另一方面特异性定性定量识别某一种重金属，可为后续环境污染处理提供有价值的参考。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的缺陷，提供一种利用废弃生物质溶剂热合成荧光碳点的方法及应用，并利用重金属离子对碳点的荧光猝灭作用克服现有分析方法缺乏选择性的缺陷，依据碳点特异性识别Cu(II)的效应选择性检测铜离子。
为此，本发明提供如下技术方案：
本发明提供一种生物质荧光碳点的制备方法，包括如下步骤：
生物质准备：将生物质原料清洗后与乙醇溶液混合，加入不溶性碳酸盐，研磨成匀浆；
浸提：将所述匀浆在4-16℃下浸提，分离，取上清液备用；
溶剂热反应：向所述上清液中加入可溶性弱碱盐的水溶液，进行溶剂热反应，得混合物料；
碳点的获得：将所得混合物料除去大颗粒，经透析、干燥后得到所述生物质荧光碳点。
可选的，所述不溶性碳酸盐为碳酸钙、碳酸钡等；还可在研磨步骤加入适量研磨剂，例如，石英砂等。
所述可溶性弱碱盐为碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸二氢钠等。
可选的，所述生物质准备步骤中，所述不溶性碳酸盐与生物质原料的质量比为1：(50-200)。
可选的，所述生物质准备步骤中，所述乙醇溶液的质量浓度为60-100％。
可选的，所述浸提的时间为6-48h。
可选的，所述溶剂热反应步骤中，所述可溶性弱碱盐溶液的物质的量浓度为0.2-0.8mol/L；
可选的，所述可溶性弱碱盐溶液与上清液的体积比为1：(5-50)。
可选的，所述溶剂热反应的温度为140-200℃，反应时间为2-12h。
可选的，所述透析步骤选用分子截留量为1000-3500MWCO的透析膜；
所述干燥的温度为40-80℃，时间为6-12h。
可选的，所述干燥可以在真空条件下进行。
本发明提供一种上述制备方法制备得到的生物质荧光碳点。
本发明还提供一种上述生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用。
可选的，所述的生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用，包括以下步骤，
配制浓度为1.6-6.6mg/mL的碳点水溶液，加入pH为5-9的缓冲溶液和0-1ppm不同浓度Cu(II)，混匀，孵育，进行荧光测定，以Cu(II)浓度为横坐标，第一处和第三处荧光强度之比为纵坐标绘制标准曲线；
配制与上述步骤相同的碳点水溶液，加入pH为5-9的缓冲溶液和待测样品，混匀，孵育，进行荧光测定，计算第一处和第三处荧光强度之比，根据上述标准曲线得出待测样品中Cu(II)浓度。
可选的，孵育条件为室温孵育，时间10-30min。
可选的，所述第一处和第三处荧光强度之比为475nm与666nm左右荧光强度之比。
可选的，所述缓冲溶液是为了维持体系的pH稳定，所述缓冲溶液可以为伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson，BR)缓冲液。
所述生物质原料可以来源于厨余绿色果蔬，花卉，绿色植物等，包括猕猴桃皮、青苹果皮、青枣、青葡萄皮、哈密瓜皮、西瓜皮、牛油果、青橘皮、青柠、菠菜、莴苣、韭菜、香椿、芹菜、空心菜、香菜、油菜、茴香、苋菜、茼蒿、荠菜、玉米叶、侧柏叶、柳杉、松树叶、翠柏叶、香樟树叶、竹叶等一系列含叶绿素的非单细胞植物。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的生物质荧光碳点的制备方法，包括如下步骤：生物质准备：将生物质原料清洗后与乙醇的水溶液混合，加入不溶性碳酸盐研磨成匀浆；浸提：将所述匀浆在4-16℃下浸提，分离，取上清液备用；溶剂热反应：向所述上清液中加入可溶性弱碱盐水溶液，进行溶剂热反应，得混合物料；碳点的获得：将所得混合物料除去大颗粒，经透析、干燥后得到所述生物质荧光碳点。本发明提供的制备方法简单易操作，原料为废弃生物质回收，成本低廉绿色环保。特别是通过在研磨步骤加入不溶性碳酸盐、低温浸提以及溶剂热反应过程中加入弱碱性碳酸盐水溶液等步骤的配合，能够制备得到发射666nm左右(第三处)荧光峰的碳点，而此处是荧光响应重金属Cu(II)的主要信号峰，因此，能够制备得到选择性检测铜离子的生物质荧光碳点。具体地，研磨步骤中加入不溶性碳酸盐，中和猕猴桃皮提取过程中的有机酸，防止色素(包括叶黄素、叶绿素和胡萝卜素)被破坏，即避免卟啉环中的Mg(II)被H(I)替代，影响碳点的666nm左右荧光发射的相对强度；在混合溶剂中低温浸提可以维持提取物的稳定性，延缓色素的降解，色素的稳定性随温度的升高而降低，低温浸提易获得产率较高的色素，最终导致合成碳点具有优异的荧光特性，浸提滤液中色素含量主要影响碳点的666nm的相对强度，而此处是荧光响应重金属Cu(II)的主要信号峰；溶剂热反应过程中加入可溶性弱碱盐溶液，维持体系的弱碱性，pH≥8时，色素的稳定性最佳，可溶性弱碱盐的加入可以保证溶剂热合成过程中碳点表面仍保留色素的官能团，进而发射色素生色团相关的荧光峰，当不加入可溶性弱碱盐或加入酸溶液时，碳点不发射666nm荧光峰；加入其它强碱溶液如氢氧化钠或乙二胺，碱性过强，碳点也不发射色素生色团相关的荧光峰。
2.本发明提供的制备方法制备得到的生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用，建立的比率荧光定量检测Cu(II)的分析方法灵敏度高，线性范围宽，选择性高，其余重金属污染物和常见阳离子金属对碳点无荧光猝灭现象，如此特异性定性定量识别铜离子，可为后续环境污染处理提供有价值的参考。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实验例1制备的碳点的荧光光谱图，横坐标为波长，纵坐标为归一化荧光强度；
图2是实验例2添加不同浓度碳酸钠制备的碳点与重金属反应前后475nm与666nm左右荧光强度比值之比柱状图，横坐标为碳酸钠浓度，纵坐标为反应前后两荧光峰强度比值之比；
图3是实验例3不同温度下制备的碳点与重金属反应前后475nm与666nm左右荧光强度比值之比柱状图，横坐标为反应温度，纵坐标为反应前后两荧光峰强度比值之比；
图4是实验例4不同时间下制备的碳点与重金属反应前后475nm与666nm左右荧光强度比值之比柱状图，横坐标为反应时间，纵坐标为反应前后两荧光峰强度比值之比；
图5是实验例4反应6h制备的碳点的透射电镜(a)和粒径统计分布(b)图；
图6是实验例5制备的碳点在不同pH介质中与Cu(II)反应前后475nm与666nm左右荧光强度比值之比的柱状图；
图7是实验例6不同浓度Cu(II)对碳点荧光强度的影响，a图为线性光谱图，横坐标为波长，纵坐标为荧光强度，b图为碳点475nm与666nm左右荧光强度比值与Cu(II)浓度的线性关系；
图8是实验例7中600ppb不同金属离子对碳点溶液荧光强度的影响变化图，横坐标是不同金属离子，纵坐标为475nm与666nm左右荧光强度比值。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
以下实验例中所采用的碳酸钠，硝酸，氢氧化钠，乙二胺和无水乙醇均为分析纯规格的市售品。
条件考察实验
实验例1溶剂热反应步骤中酸碱试剂对碳点荧光光谱的影响
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 95％乙醇浸提溶液，0.5g碳酸钙，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在4℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量五份5g上层清液，分别与1g 0.01mol/L硝酸，1g H2O、1g 0.5mol/L碳酸钠，1g 0.1mol/L氢氧化钠，1g 0.1mol/L乙二胺混合，接着将混合溶液分别转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；180℃加热反应4h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,10min，取上层清液，1000MWCO透析48h,取透析液60μL，用水定容至1mL，转移至荧光比色皿中，F-7100荧光分光光度计测其荧光光谱(图1)。其中，添加碳酸钠溶液制备的碳点溶液有明显的三处发射，a处(第一处)发射为475nm，b处(第二处)发射为627nm，c处(第三处)发射处于666nm。
实验例2碳酸钠的浓度对碳点选择性检测的影响
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 95％乙醇浸提溶液，0.5g碳酸钙，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在4℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量七份5g上述上层清液并分别和1g 0.2mol/L、0.3mol/L、0.4mol/L、0.5mol/L、0.6mol/L、0.7mol/L、0.8mol/L碳酸钠溶液混合，转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；接着，180℃加热反应4h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,离心10min,取上层清液，1000MWCO透析48h,50℃烘干10h得碳点固体。
所得碳点固体加水稀释配置成浓度为5mg/mL的碳点母液，取60μL于离心管中，加入适量pH＝7.0的伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson，BR)缓冲液，再加入100μL 1ppm的Cu(II),Hg(II),Cr(VI),As(III),As(V),Pb(II),Cd(II),Se(IV)重金属溶液，用水定容至1mL。室温孵育15min后，转移至荧光比色皿中，用F-7100荧光分光光度计测其荧光光谱，并以反应前475nm与666nm左右的荧光强度之比作为检测输出信号，得附图2。
从图中可以看出，碳点合成过程中，添加0.2-0.8mol/L碳酸钠溶液制备所得碳点均可选择性响应Cu(II)，其中碳酸钠浓度为0.6mol/L时，荧光峰变化最为显著。
另外，我们还发现，加入的碳酸钠浓度为0.2-0.4mol/L时，碳点仅有475nm和666nm左右两处荧光发射，碳酸钠浓度为0.5-0.8mol/L时，有475nm，627nm和666nm左右的三处荧光发射。
实验例3溶剂热反应温度对碳点选择性检测的影响
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 95％乙醇浸提溶液，0.5g碳酸钙，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在4℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量5g上层清液和1g 0.6mol/L碳酸钠溶液各四份混合，转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；将密闭反应釜放置于鼓风干燥箱中分别在140℃、160℃、180℃、200℃反应4h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,离心10min,取上层清液，1000MWCO透析48h,50℃烘干10h得碳点固体。采用与实验例2的相同的方法得到选择性检测的柱状图，见附图3。
从图中可以看出，140-200℃合成温度下制备的碳点对Cu(II)均有较为明显的响应变化，其中Cu(II)对180℃合成的碳点有最为灵敏的猝灭作用。
实验例4溶剂热反应时间对碳点选择性检测的影响
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 95％乙醇浸提溶液，0.5g碳酸钙，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在4℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量5g上层清液和1g 0.6mol/L碳酸钠溶液各六份混合，转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；将密闭反应釜放置于鼓风干燥箱中在180℃分别反应2h、4h、6h、8h、10h、12h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,离心10min,取上层清液，1000MWCO透析48h,60℃烘干8h得碳点固体。采用与实验例2的相同的方法得到选择性检测重金属的柱状图，见附图4。
从图中可以看出，溶剂热反应2-12h制备的碳点均可选择性响应金属Cu(II),尤其是反应6h所得碳点的传感响应灵敏度最佳。
碳点的结构表征：将上述反应6h得到的碳点固体取5mg加10g水稀释得碳点溶液。
利用透射电子显微镜(TEM)对最终合成的碳点进行表征，结果见附图5a、图5b，从图中可以看出，近球形的碳点颗粒平均尺寸为5.07nm，粒径分布在5.07±1.1nm范围内。
实验例5检测介质pH对检测Cu(II)的影响
将实验例4方法中反应6h制备所得碳点加水稀释配置成5mg/mL的碳点溶液，为碳点储备液。分别取100μL pH＝5、pH＝6、pH＝7、pH＝8、pH＝9的伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson，BR)缓冲液于5支2mL离心管中，接着再加入60μL 5mg/mL的碳点溶液混匀，然后分别加入100μL 1ppm的Cu(II)溶液，混匀后，用水定容至1mL。接着转移至比色皿中在400nm激发下进行荧光测定，实验发现pH 5-9范围内Cu(II)对该碳点均具有显著的荧光猝灭作用，见图6。
实验例6碳点测定Cu(II)的线性参数
分别取100μL pH 7的伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson，BR)缓冲液于离心管中，加入实验例4中反应6h得到的碳点配制5mg/mL的碳点溶液60μL，再加入不同浓度(0-1000ppb)的Cu(II)溶液，用水定容至1mL。接着转移至比色皿中在400nm激发下进行荧光测定，实验发现碳点荧光信号猝灭强度与Cu(II)浓度在一定范围内呈线性关系，据此建立了检测Cu(II)的比率荧光分析方法(见图7)。线性范围为0-600ppb(R2＝0.9958)，方法检测限为2.5767ppb。
实验例7不同金属离子对碳点荧光的影响
分别取100μL pH 7的伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson，BR)缓冲液于离心管中，加入实验例4中反应6h得到的碳点配制5mg/mL的碳点溶液60μL，混匀后再加入线性终点浓度(600ppb)的Cu(II),Hg(II),Cr(VI),As(III),As(V),Pb(II),Cd(II),Se(IV),Na(I),Mg(II),Al(III),K(I),Ca(II),Mn(II),Fe(II),Fe(III),Co(II),Ni(II),Zn(II),Ag(I),Ba(II)溶液,涡旋混匀后，用水定容至1mL。转移至比色皿中进行荧光测定，得到碳点与不同金属离子溶液作用后的选择性响应柱状图，见图8，实验发现，仅有重金属Cu(II)会对荧光碳点有显著灵敏响应，证明了分析检测方法优异的选择性。
实施例1
本实施例提供一种生物质荧光碳点的制备方法，具体步骤如下：
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 95％乙醇浸提溶液，0.5g碳酸钙，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在4℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量5g上层清液，与1g 0.6mol/L碳酸钠混合，接着将混合溶液分别转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；180℃加热反应6h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,10min，取上层清液，1000MWCO透析48h,取透析液60μL，用水定容至1mL，转移至荧光比色皿中，F-7100荧光分光光度计测其荧光光谱。其中，制备的碳点溶液有明显的三处发射，a处(第一处)发射为475nm，b处(第二处)发射为627nm，c处(第三处)发射处于666nm。
实施例2
本实施例提供一种生物质荧光碳点的制备方法，具体步骤如下：
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 95％乙醇浸提溶液，0.5g碳酸钡，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在10℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量5g上层清液，与0.5g 0.5mol/L碳酸钠混合，接着将混合溶液分别转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；180℃加热反应6h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,10min，取上层清液，1000MWCO透析48h,取透析液60μL，用水定容至1mL，转移至荧光比色皿中，F-7100荧光分光光度计测其荧光光谱。其中，制备的碳点溶液有明显的三处发射，a处(第一处)发射为475nm，b处(第二处)发射为627nm，c处(第三处)发射处于666nm。
实施例3
本实施例提供一种生物质荧光碳点的制备方法，具体步骤如下：
将收集到的猕猴桃皮用自来水，蒸馏水，超纯水各清洗三遍，并用吸水纸吸干表面水分；准确称量40g猕猴桃皮鲜重于研钵中，加入250mL 75％乙醇浸提溶液，0.8g碳酸钙，0.5g研磨剂(石英砂)，研磨成匀浆；匀浆转移至250mL容量瓶中，并用上述混合浸提溶液定容；摇匀后在4℃温度下静置浸提12h；接着将浸提产物4000rpm/min离心10min，取上层清液待用。
准确称量5g上层清液，与1g 0.6mol/L磷酸二氢钠混合，接着将混合溶液分别转移至25mL聚四氟乙烯反应釜中；180℃加热反应6h，反应完成后待反应釜自然冷却到室温，10000rpm/min,10min，取上层清液，2000MWCO透析48h,取透析液60μL，用水定容至1mL，转移至荧光比色皿中，F-7100荧光分光光度计测其荧光光谱。其中，制备的碳点溶液有明显的三处发射，a处(第一处)发射为475nm，b处(第二处)发射为627nm，c处(第三处)发射处于666nm。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
生物质准备：将生物质原料清洗后与乙醇溶液混合，加入不溶性碳酸盐，研磨成匀浆；
浸提：将所述匀浆在4-16℃下浸提，分离，取上清液备用；
溶剂热反应：向所述上清液中加入可溶性弱碱盐的水溶液，进行溶剂热反应，得混合物料；
碳点的获得：将所得混合物料除去大颗粒，经透析、干燥后得到所述生物质荧光碳点；
所述生物质原料来源于含叶绿素的非单细胞植物。
2.根据权利要求1所述的生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述生物质准备步骤中，所述不溶性碳酸盐与生物质原料的质量比为1：(50-200)。
3.根据权利要求1或2所述的生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述生物质准备步骤中，所述乙醇溶液的质量浓度为60-100％。
4.根据权利要求1所述的生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述浸提的时间为6-48h。
5.根据权利要求1所述的生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述溶剂热反应步骤中，所述可溶性弱碱盐溶液的物质的量浓度为0.2-0.8mol/L；
所述可溶性弱碱盐溶液与上清液的体积比为1：(5-50)。
6.根据权利要求5所述的生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述溶剂热反应的温度为140-200℃，反应时间为2-12h。
7.根据权利要求1所述的生物质荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述透析步骤选用分子截留量为1000-3500MWCO的透析膜；
所述干燥的温度为40-80℃，时间为6-12h。
8.权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到的生物质荧光碳点。
9.权利要求8所述生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用。
10.根据权利要求9所述的生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用，其特征在于，包括以下步骤，
配制浓度为1.6-6.6mg/mL的碳点水溶液，加入pH为5-9的缓冲溶液和0-1ppm不同浓度Cu(II)，混匀，孵育，进行荧光测定，以Cu(II)浓度为横坐标，第一处和第三处荧光强度之比为纵坐标绘制标准曲线；
配制与上述步骤相同的碳点水溶液，加入pH为5-9的缓冲溶液和待测样品，混匀，孵育，进行荧光测定，计算第一处和第三处荧光强度之比，根据上述标准曲线得出待测样品中Cu(II)浓度。
11.根据权利要求10所述的生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用，其特征在于，孵育条件为室温孵育，时间10-30min。
12.根据权利要求10或11所述的生物质荧光碳点在铜离子选择性检测中的应用，其特征在于，所述第一处和第三处荧光强度之比为475nm与666nm荧光强度之比。
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