CN115432673B - 一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用 - Google Patents
一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115432673B CN115432673B CN202211031274.8A CN202211031274A CN115432673B CN 115432673 B CN115432673 B CN 115432673B CN 202211031274 A CN202211031274 A CN 202211031274A CN 115432673 B CN115432673 B CN 115432673B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon quantum
- fluorescent carbon
- selenium
- quantum dot
- nano selenium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000011669 selenium Substances 0.000 title claims abstract description 200
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 196
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 182
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 181
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 160
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 43
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 229940091258 selenium supplement Drugs 0.000 claims description 191
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid group Chemical group C(CC(O)(C(=O)O)CC(=O)O)(=O)O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims description 17
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 claims description 13
- 239000001116 FEMA 4028 Substances 0.000 claims description 13
- WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N beta-cyclodextrin Chemical compound OC[C@H]([C@H]([C@@H]([C@H]1O)O)O[C@H]2O[C@@H]([C@@H](O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O3)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]3O[C@@H]1CO WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N 0.000 claims description 13
- 235000011175 beta-cyclodextrine Nutrition 0.000 claims description 13
- 229960004853 betadex Drugs 0.000 claims description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 13
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 claims description 12
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 claims description 12
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 12
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 claims description 12
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 11
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 11
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 11
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 10
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 10
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 7
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 235000010338 boric acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 7
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 6
- BVTBRVFYZUCAKH-UHFFFAOYSA-L disodium selenite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Se]([O-])=O BVTBRVFYZUCAKH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 229960001471 sodium selenite Drugs 0.000 claims description 6
- 239000011781 sodium selenite Substances 0.000 claims description 6
- 235000015921 sodium selenite Nutrition 0.000 claims description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 5
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 claims description 5
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 4
- QYHFIVBSNOWOCQ-UHFFFAOYSA-N selenic acid Chemical compound O[Se](O)(=O)=O QYHFIVBSNOWOCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JPJALAQPGMAKDF-UHFFFAOYSA-N selenium dioxide Chemical compound O=[Se]=O JPJALAQPGMAKDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M sodium ascorbate Substances [Na+].OC[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M 0.000 claims description 4
- 235000010378 sodium ascorbate Nutrition 0.000 claims description 4
- 229960005055 sodium ascorbate Drugs 0.000 claims description 4
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 claims description 4
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M sodium-L-ascorbate Chemical compound [Na+].OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M 0.000 claims description 4
- GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 1,2-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC=C1N GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003109 Disodium ethylene diamine tetraacetate Substances 0.000 claims description 3
- ZGTMUACCHSMWAC-UHFFFAOYSA-L EDTA disodium salt (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].OC(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC(O)=O)CC([O-])=O ZGTMUACCHSMWAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000004201 L-cysteine Substances 0.000 claims description 3
- 235000013878 L-cysteine Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000019301 disodium ethylene diamine tetraacetate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229960001031 glucose Drugs 0.000 claims description 3
- 235000001727 glucose Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 3
- PMYDPQQPEAYXKD-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-n-naphthalen-2-ylnaphthalene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=CC2=CC(NC(=O)C3=CC4=CC=CC=C4C=C3O)=CC=C21 PMYDPQQPEAYXKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 2
- 229960004106 citric acid Drugs 0.000 claims description 2
- QKUSRAKPUWQSJS-UHFFFAOYSA-N diazanium 3-ethyl-2H-1,3-benzothiazole-6-sulfonate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)C1=CC=C2N(CC)CSC2=C1.[O-]S(=O)(=O)C1=CC=C2N(CC)CSC2=C1 QKUSRAKPUWQSJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007974 sodium acetate buffer Substances 0.000 claims description 2
- BHZOKUMUHVTPBX-UHFFFAOYSA-M sodium acetic acid acetate Chemical group [Na+].CC(O)=O.CC([O-])=O BHZOKUMUHVTPBX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229960001790 sodium citrate Drugs 0.000 claims description 2
- 235000011083 sodium citrates Nutrition 0.000 claims description 2
- 229960001881 sodium selenate Drugs 0.000 claims description 2
- 239000011655 sodium selenate Substances 0.000 claims description 2
- 235000018716 sodium selenate Nutrition 0.000 claims description 2
- XPFJYKARVSSRHE-UHFFFAOYSA-K trisodium;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O XPFJYKARVSSRHE-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 abstract description 8
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 abstract description 5
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 4
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 abstract description 3
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 abstract description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 19
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 12
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 12
- 238000002371 ultraviolet--visible spectrum Methods 0.000 description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- RCTYPNKXASFOBE-UHFFFAOYSA-M chloromercury Chemical compound [Hg]Cl RCTYPNKXASFOBE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 5
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 5
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 5
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 4
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 4
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000026 X-ray photoelectron spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003593 chromogenic compound Substances 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 3
- 229920001030 Polyethylene Glycol 4000 Polymers 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 238000004599 local-density approximation Methods 0.000 description 2
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 2
- -1 mercury ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 2
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 2
- YQMLDSWXEQOSPP-UHFFFAOYSA-N selanylidenemercury Chemical compound [Hg]=[Se] YQMLDSWXEQOSPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 description 1
- PQMFVUNERGGBPG-UHFFFAOYSA-N (6-bromopyridin-2-yl)hydrazine Chemical compound NNC1=CC=CC(Br)=N1 PQMFVUNERGGBPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- NHYZIQDLKOJOSI-UHFFFAOYSA-N [C].OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O Chemical compound [C].OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O NHYZIQDLKOJOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- OHDRQQURAXLVGJ-HLVWOLMTSA-N azane;(2e)-3-ethyl-2-[(e)-(3-ethyl-6-sulfo-1,3-benzothiazol-2-ylidene)hydrazinylidene]-1,3-benzothiazole-6-sulfonic acid Chemical compound [NH4+].[NH4+].S/1C2=CC(S([O-])(=O)=O)=CC=C2N(CC)C\1=N/N=C1/SC2=CC(S([O-])(=O)=O)=CC=C2N1CC OHDRQQURAXLVGJ-HLVWOLMTSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012984 biological imaging Methods 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005714 functional activity Effects 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 1
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 1
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000009777 vacuum freeze-drying Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B19/00—Selenium; Tellurium; Compounds thereof
- C01B19/02—Elemental selenium or tellurium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/057—Selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/0573—Selenium; Compounds thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/15—Nano-sized carbon materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/65—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N21/643—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes" non-biological material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N2021/6432—Quenching
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N2021/6439—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes" with indicators, stains, dyes, tags, labels, marks
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
本发明属于纳米材料技术领域，公开了一种利用荧光碳量子点制备纳米硒的方法和应用。该方法以含碳物质为碳源，选用有机小分子或聚合物为表面钝化剂，含氮、磷、硫、硼化合物为掺杂原子化合物，经微波或水热碳化、裂解合成表面富含亲水性官能团、荧光性能强的荧光碳量子点；再以富含羟基、羧基等亲水性官能团的荧光碳量子点为功能化软模板，采用软模板法制备得到具有良好荧光性能的荧光碳量子点‑纳米硒；本发明还发现在Hg2+存在下，基于硒和汞的高亲和力触发荧光碳量子点‑纳米硒的类氧化酶活性，成功构建基于荧光碳量子点‑纳米硒的荧光‑比色双信号光学传感器，实现Hg2+的高选择、高灵敏的荧光‑比色双信号检测。
Description
技术领域
本发明属于纳米材料技术领域，特别涉及一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用。
背景技术
碳量子点是一类尺寸在10 nm以下，带有sp2/sp3杂化碳的无定型或纳米晶核结构的新型零维碳纳米材料，不仅具有传统量子点优异的光学性能，同时还具有易于合成和功能化、成本低廉、原材料广泛、毒性低和生物相容性好等显著特点，广泛应用于生物成像、化学传感、药物传递、光催化和太阳能电池等领域。一般地，碳量子点表面富含的-OH、-COOH等亲水性基团及C=O、C=C，可为其表面修饰提供良好的条件。经过表面钝化或杂原子掺杂等表面修饰的碳量子不仅可调节和增强其发光性能，还可提高其生物相容性、光稳定性、靶向性等，使其更好地应用于生物、化学传感分析等领域。
纳米硒是平均直径为1~100 nm的无定型红色单质硒，具有多种生物学功能和较高生物可及性，可用作生物体内抗氧化剂和抗癌剂。同时，硒作为人体必需微量元素之一，对人类健康至关重要。与无机硒、有机硒相比，纳米硒具有高效、低毒特性，可作为新型的硒补充剂。故制备稳定性高、功能活性强的纳米硒成为硒研究的重点和热点。但是，纳米硒极不稳定，受热易转变为热力学稳定的三方晶系t-Se而失去生物活性，通常需要加入模板作为稳定剂。软模板法是目前制备纳米硒最主要的方法之一，它是利用富含羟基、羧基、氨基、碳基等官能团的蛋白质、多糖、多酚及其他生物大分子与纳米硒的相互作用使其稳定的同时，利用具有一定功能特性的软模板，能更进一步强化纳米硒的功能。
目前，人们致力于寻找具有一定生物学功能的软模板，以制备得到高稳定性和生物学功能强化型纳米硒。为进一步拓展、深化纳米硒的研究，本发明选用荧光碳量子点作为新型功能化软模板，成功建立了稳定性高、荧光性能强的无定型红色荧光碳量子点-纳米硒的制备方法，同时，基于硒和汞的高亲和力一步形成的硒化汞具有类氧化酶特性，成功构建基于荧光碳量子点-纳米硒荧光-比色双信号光学传感器，应用于汞离子的定量检测，成功克服了现有技术制备得到的纳米硒功能单一的缺点，并成功将纳米硒应用在化学传感分析等新领域，为制备新型纳米硒及开拓纳米硒应用新领域提供了新方法和新思路。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法；该方法先是以含碳物质为碳源，选用有机小分子或聚合物为表面钝化剂，含氮、磷、硫、硼化合物为掺杂原子化合物，经微波或水热碳化、裂解合成表面富含亲水性官能团、荧光性能强的荧光碳量子点；然后以富含羟基、羧基等亲水性官能团的荧光碳量子点为功能化软模板，采用软模板法制备得到具有良好荧光性能的荧光碳量子点-纳米硒；经证实荧光碳量子点具备稳定、分散并功能化纳米硒的能力。
本发明的另一目的在于提供一种上述方法制备得到的纳米硒。
本发明的再一目的在于提供一种基于上述荧光碳量子点-纳米硒的荧光-比色双信号构建的光学传感器检测Hg2+的方法；本发明发现基于硒和汞的高亲和力一步形成的硒化汞可触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性，使其同时具备荧光、比色双信号；在Hg2+存在下，基于硒和汞的高亲和力，触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性，成功构建基于荧光碳量子点-纳米硒的荧光-比色双信号光学传感器，实现Hg2+的高选择、高灵敏的荧光-比色双信号检测；以荧光碳量子点-纳米硒为荧光探针，可实现对Hg2+进行荧光定量检测；基于Hg2+触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性实现对Hg2+的比色定量检测。
本发明的又一目的在于提供一种上述荧光碳量子点-纳米硒的应用，所得荧光碳量子点-纳米硒可应用于生物学、光学、电学、磁学及催化等领域。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将碳源和表面修饰剂按10:1~1:5质量比溶解于超纯水中，所述表面修饰剂为表面钝化剂和/或掺杂原子的化合物；在微波条件下或直接加热、加压条件下得到表面修饰后的荧光碳量子点，超纯水重悬浮，直接收集或经离心得到上清液，将上清液过滤，直接获得或经透析后获得荧光碳量子点溶液；
（2）将荧光碳量子点、硒前体物质和还原剂的混合物溶液于20~100 ℃水浴静置反应0.5~24 h，可直接获得或经透析分离后获得荧光碳量子点-纳米硒悬液；硒前体物质和还原剂的摩尔比为1:2~1:20。
步骤（1）所述碳源为柠檬酸、柠檬酸钠、抗坏血酸、抗坏血酸钠、葡萄糖，或上述物质任意比例的混合物；所述表面钝化剂为聚乙二醇（PEG）、β-环糊精、十二烷基硫酸钠（SDS），或上述物质任意比例的混合物；所述掺杂原子的化合物为氮掺杂化合物、磷掺杂化合物、硫掺杂化合物、硼掺杂化合物，或上述物质任意比例的混合物，包括尿素、乙二胺四乙酸二钠、磷酸、硼酸、L-半胱氨酸。
步骤（1）所述微波的功率为80~800 W，微波处理时间为5~30 min；
所述直接加热、加压采用的是水浴加热、油浴加热或高压反应釜加热，具体加热温度为100~350℃，加热时间为1~24 h，压强为0~10 MPa；
所述离心是在4~25℃条件下以转速27~12851 ×g离心2~40 min；所述过滤是将上清液过0.1~0.22 μm滤膜；所述透析是采用MwCO 500~1000 Da透析袋透析12~72 h。
步骤（2）所述硒前体物质为亚硒酸钠、亚硒酸、二氧化硒、硒酸或硒酸钠；所述还原剂为抗坏血酸、抗坏血酸钠、还原性糖、多酚类物质、水合肼或硼氢化钠；
所述硒前体物质在混合物溶液中的浓度为1~50 mM，所述还原剂在混合物溶液中的浓度为2~400 mM；所述荧光碳量子点在混合物溶液中的浓度为25~2000 mg/L；
所述透析分离是采用MwCO 1000~10000 Da再生纤维素透析袋透析6~72 h。
更加优选的，步骤（1）所述碳源为柠檬酸；所述表面钝化剂为β-环糊精；所述掺杂原子的化合物为尿素；
更加优选的，步骤（2）所述硒前体物质为亚硒酸钠，亚硒酸钠在混合物溶液中的浓度为4 mmol/L；所述还原剂为抗坏血酸，抗坏血酸在混合物溶液中的浓度为24 mmol/L；所述反应时间为0.5 h；所述反应温度为25 ℃；所述透析分离是采用MwCO 8000 Da再生纤维素透析袋透析24 h。
一种由上述的制备方法制备得到的荧光碳量子点-纳米硒。
一种基于上述的荧光碳量子点-纳米硒的荧光-比色双信号构建的光学传感器检测Hg2+的方法，该方法包括以下两种方式；
A、所述基于荧光碳量子点-纳米硒荧光信号检测Hg2+具体按照以下步骤：在浓度为0.2 mol/L、pH为5.0的缓冲液条件下，浓度为0~800 μmol/L的Hg2+于20~80℃水浴下淬灭荧光碳量子点-纳米硒荧光2~30 min，其荧光强度变化与Hg2+浓度呈现良好线性关系；
B、所述基于Hg2+触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性比色检测Hg2+具体按照以下步骤：将浓度为0.94~120.00 μg/mL的荧光碳量子点-纳米硒悬液与25~50 nmol/L的Hg2+在浓度为0.2 mol/L、pH 2~10的缓冲液体系中作用2~20 min；然后将混合体系与胺类底物在20~60℃水浴静置反应5~60 min，生成有色物质，测定吸光度，计算得到的类氧化酶活性的吸光绝对值比值与Hg2+浓度呈现良好线性关系。
方式A所述水浴的温度为25℃，淬灭反应的时间为20 min；所述Hg2+浓度在0.78~12.50 μmol/L范围内与荧光碳量子点-纳米硒的荧光强度呈良好线性关系，检出限为0.14μmol/L。
方式B所述缓冲液体系为醋酸-醋酸钠缓冲液体系、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液、磷酸缓冲液；所述胺类底物为3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）、2.2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐（ABTS）、邻苯二胺（OPD）。
方式B所述荧光碳量子点-纳米硒悬液的浓度为15 μg/mL，所述作用的时间为5min，所述缓冲液体系为pH为5，所述胺类底物为3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB），所述水浴静置反应温度为30℃，所述水浴静置反应时间为10 min，检出限为6.13 nmol/L。
上述的荧光碳量子点-纳米硒在生物领域、检测领域和催化领域中的应用。
通过动态光散射和激光多普勒测速技术测定荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强、PDI和Zeta电位，评价本发明所得荧光碳量子点-纳米硒的胶体化学特性；通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱等表征荧光碳量子点-纳米硒的形态形貌、表面官能团组成和结构、晶型结构等，评价本发明所得荧光碳量子点-纳米硒的基本特性；分别通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱测定其物质组成特征吸收峰和荧光强度，评价本发明所得荧光碳量子点-纳米硒的光学特性和酶学特性。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及有益效果：
本发明通过以富含羟基、羧基、氨基等亲水性官能团和荧光性能强的荧光碳量子点为新型功能化软模板，成功合成荧光碳量子点-纳米硒，赋予纳米硒以荧光碳量子点荧光等新型特性；同时发现，Hg2+存在下，基于硒和汞的高亲和力可触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性，成功构建基于荧光碳量子点-纳米硒的荧光-比色双信号光学传感器，应用于化学传感分析领域，实现Hg2+的高选择、高灵敏的荧光-比色双信号检测。本发明拓宽了纳米硒的研究思路，扩大了荧光碳量子点和纳米硒的应用范围，同时为制备稳定、分散的荧光纳米材料提供新思路。
附图说明
图1为不同Vc与Na2SeO3浓度制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和UV-Vis吸收光谱（D）。
图2为不同荧光碳量子点添加量制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和UV-Vis吸收光谱（D）。
图3为不同Vc与Na2SeO3配比制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和UV-Vis吸收光谱（D）。
图4为不同反应时间制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和UV-Vis吸收光谱（D）。
图5为不同反应温度制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和UV-Vis吸收光谱（D）。
图6为不同碳源合成的碳量子点制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和类氧化酶活性的吸光值（D）。
图7为不同表面钝化剂修饰的碳量子点制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和类氧化酶活性的吸光值（D）。
图8为不同杂原子表面修饰的碳量子点制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和类氧化酶活性的吸光值（D）。
图9为水热合成的共掺杂柠檬酸碳量子点制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和类氧化酶活性的吸光值（D）。
图10为微波或水热合成的共掺杂抗坏血酸碳量子点制备的荧光碳量子点-纳米硒的DH、总光强（A）、PDI、Zeta电位（B）、荧光强度值（C）和类氧化酶活性的吸光值（D）。
图11为Hg2+存在下，荧光碳量子点-纳米硒悬液催化底物TMB前后的UV-Vis吸收图谱（A）及其吸光度时间变化曲线（B）。
图12为Hg2+作用荧光碳量子点-纳米硒悬液的荧光光谱（A）、荧光强度的比值（B）和Hg2+浓度与荧光碳量子点-纳米硒悬液荧光强度比值的线性关系图（C）。
图13为不同种类、浓度的金属离子作用荧光碳量子点-纳米硒悬液的荧光强度值比值。
图14为Hg2+作用荧光碳量子点-纳米硒类氧化酶活性的吸光绝对值比值（A）和Hg2+与荧光碳量子点-纳米硒类氧化酶活性吸光绝对值比值的线性关系图（B）。
图15为不同种类、浓度金属离子作用荧光碳量子点-纳米硒类氧化酶活性的吸光绝对值比值。
图16为荧光碳量子点-纳米硒与Hg2+作用后的XPS图谱。XPS全谱扫描（A），C 1s分峰拟合图谱（B），Se 3d分峰拟合图谱（C）和Hg 4f分峰拟合图谱（D）。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。为了使本发明的目的、技术方案更加清晰明确，下面结合以表面钝化、杂原子掺杂等表面修饰的荧光碳量子点为新型功能化模板举例，对本发明进行进一步详细说明。本发明所用设备仪器和试剂均为本领域所常用。应当理解，此处所描述的举例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
β-环糊精-氮掺杂荧光碳量子点（β-CD-N-CQDs）的合成：称取β-环糊精、尿素和柠檬酸各1 g于100 mL锥形瓶中，加入10 mL超纯水溶解，置于微波炉中央，设置微波功率800W，加热5 min，加入10 mL超纯水复溶，于4℃、3824 ×g离心10 min，上清液过0.22 μmol/L滤膜，真空冷冻干燥，待用。
将一定量β-CD-N-CQDs粉末（500 mg/L）溶解于超纯水中，分别加入0.25、0.50、0.75、1.00、1.25、1.50、2.00、2.50、5.00 mL的Na2SeO3溶液（100 mmol/L），磁力搅拌5 min，静置15 min，分别加入0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、2.4、3.2、4.0、8.0 mL的Vc溶液（500 mmol/L），磁力搅拌5 min，于40℃静置反应1 h，于8000 Da再生纤维素透析袋透析24 h（每2.5 h换水一次）获得荧光碳量子点-纳米硒悬液，测定其DH、总光强、PDI、电位、UV-Vis光谱和荧光强度，如图1所示，当Vc:Na2SeO3浓度在32 mmol/L:4 mmol/L时，荧光碳量子点-纳米硒颗粒DH小、粒径分布集中，静电稳定性高，荧光发光强。故选择此浓度开展后续实验。
实施例2：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例1相比，区别点仅在于：
控制Vc:Na2SeO3浓度为32 mmol/L:4 mmol/L，改变β-CD-N-CQDs添加量为0、100、200、300、400、500、600、700、800、900 mg/L，制备荧光碳量子点-纳米硒，测定其DH、总光强、PDI、电位、UV-Vis光谱和荧光强度，如图2所示，当β-CD-N-CQDs添加量为400 mg/L时，荧光碳量子点-纳米硒的DH小、粒子粒径分布较集中，静电稳定性高、荧光发光强度高，故选择此添加量开展后续实验。
实施例3：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例1相比，区别点仅在于：
控制Na2SeO3浓度为4 mmol/L，β-CD-N-CQDs添加量为400 mg/L，改变Vc浓度为8、16、24、32、40、48 mmol/L，制备荧光碳量子点-纳米硒，测定其DH、总光强、PDI、电位、UV-Vis光谱和荧光强度，如图3所示，当Vc:Na2SeO3浓度为24 mmol/L:4 mmol/L时，荧光碳量子点-纳米硒的DH小、粒子数目多、粒子粒径分布集中，Zeta电位值和荧光强度值最大，具有高的静电稳定性和发光强度。
实施例4：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例1相比，区别点仅在于：
控制Vc:Na2SeO3浓度为24 mmol/L:4 mmol/L，β-CD-N-CQDs添加量为400 mg/L，改变反应时间为0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 h，制备荧光碳量子点-纳米硒，测定其DH、总光强、PDI、电位、UV-Vis光谱和荧光强度，如图4所示，反应时间在0.5 h时，荧光碳量子点-纳米硒的DH最小、Zeta电位值和荧光强度值最大，表明在此反应条件下，反应0.5 h即可充分完成反应，可制备得到粒子粒径小、数目多，静电稳定性高，荧光发光强度强的荧光碳量子点-纳米硒。
实施例5：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例1相比，区别点仅在于：
控制Vc:Na2SeO3浓度为24 mmol/L:4 mmol/L，β-CD-N-CQDs添加量为400 mg/L，反应时间为0.5 h，改变反应温度为20、25、40、60、80、100℃，制备荧光碳量子点-纳米硒，测定其DH、总光强、PDI、电位、UV-Vis光谱和荧光强度，如图5所示，当反应温度为25℃时，荧光碳量子点-纳米硒的DH最小、Zeta电位值和荧光强度值大，表明在25℃条件下，可制备得到粒子粒径小、分布集中，具有较高静电稳定性和较强发光强度的荧光碳量子点-纳米硒。
实施例6：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例1相比，区别点仅在于：
控制Vc:Na2SeO3浓度为24 mmol/L:4 mmol/L，β-CD-N-CQDs添加量为400 mg/L，反应时间为0.5 h，反应温度为25℃，制备荧光碳量子点-纳米硒。
实施例7：荧光碳量子点-纳米硒胶体化学特性、基本特性和光学特性表征。
采用动态光散射和激光多普勒测速等技术表征实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒的平均流体力学粒径和Zeta电位，研究本发明所得荧光碳量子点-纳米硒的胶体化学特性。结果显示：荧光碳量子点-纳米硒具有良好的水溶性，呈深红色溶液，平均流体力学直径为50.76 nm，总光强为202.07 kcps，PDI为0.133，颗粒粒径呈单峰分布，分布均一，Zeta电位为-45.67 mV，具有高的静电稳定性。
采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱等表征实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒的形态形貌、表面官能团组成和结构、晶型结构等，研究本发明所得荧光碳量子点-纳米硒的基本特性。结果显示：荧光碳量子点-纳米硒呈类球形结构，单分散性良好，粒子粒径大小分布均一，经高斯拟合得到荧光碳量子点-纳米硒实际平均直径为33.76±7.72 nm，表面含有-OH、-NH2、-C=O等亲水性基团，为无定型零价纳米硒。
采用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱测定实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒的物质组成特征吸收峰和荧光强度，研究本发明所得荧光碳量子点-纳米硒的光学特性。结果显示：荧光碳量子点-纳米硒的吸收主要集中在200~600 nm范围内，在247 nm处具有明显特征吸收峰，主要归因为碳核里C=C的π-π*的跃迁，其荧光发射属于激发依赖型，最大激发波长为426 nm，最大发射波长为522 nm。
实施例8：Hg2+触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性。
将实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒溶液50 μL与NaAc（0.2 mol/L，pH 4.0）缓冲液412.5 μL混合，加入2 mmol/L HgCl2溶液12.5 μL，静置反应5 min，加入4 g/L显色底物TMB溶液25 μL，反应体系置于30 ℃恒温水浴静置反应20 min，取出置于冰浴中30 s，测定其UV-Vis吸收光谱（扫描范围400-800 nm），结果如图6所示，在Hg2+存在下，荧光碳量子点-纳米硒可有效催化氧化TMB，在652 nm处具有强吸收峰，表明Hg2+可触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性。
实施例9：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法。
与实施例1相比，区别点仅在于：
荧光碳量子点的合成：分别以柠檬酸、柠檬酸钠、葡萄糖、抗坏血酸为碳源直接合成荧光碳量子点。
控制Vc:Na2SeO3浓度为6 mmol/L:1 mmol/L、荧光碳量子点添加量为500 mg/L，制备荧光碳量子点-纳米硒，测定其DH、总光强、PDI、电位、荧光强度和类氧化酶活性，结果如图7所示，荧光碳量子点-纳米硒的DH小、粒子数目多、粒子粒径分布集中；除葡萄糖外，其余碳源Zeta电位值均大于30mV，具有高的静电稳定性；以柠檬酸、柠檬酸钠为碳源的荧光碳量子点-纳米硒荧光强度值较大，具有高的发光强度；以抗坏血酸为碳源的荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性吸光值最大，具有较高的类氧化酶活性，其余碳源的荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性较弱。
实施例10：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例9相比，区别点仅在于：
以柠檬酸为碳源，分别以β-环糊精、聚乙二醇（PEG 4000）为表面钝化剂合成的荧光碳量子点为软模板，制备荧光碳量子点-纳米硒，其DH、总光强、PDI、电位、荧光强度和类氧化酶活性结果如图8所示。当以β-环糊精为表面钝化剂时，制备得到的荧光碳量子点-纳米硒的DH较小、粒子数目较少、粒子粒径分布集中；两种荧光碳量子点-纳米硒的Zeta电位值均大于30mV，均具有高的静电稳定性；以PEG 4000为表面钝化剂时，制备得到的荧光碳量子点-纳米硒的荧光强度值较大，具有高的发光强度；但以β-环糊精为表面钝化剂制备的荧光碳量子点-纳米硒类氧化酶活性吸光值更大，具有更强的类氧化酶活性。
实施例11：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例9相比，区别点仅在于：
以柠檬酸为碳源，分别以尿素（U）、乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na）、磷酸（PA）、硼酸（BA）、L-半胱氨酸（Cys）为氮、磷、硼、硫原子掺杂剂合成的荧光碳量子点为软模板，制备荧光碳量子点-纳米硒，其DH、总光强、PDI、电位、荧光强度和类氧化酶活性结果如图9所示。除硼酸外，其余杂原子制备的荧光碳量子点-纳米硒DH小、粒子数目多、粒子粒径分布集中；除尿素和硼酸外，其余荧光碳量子点-纳米硒Zeta电位值均大于30mV，均具有高的静电稳定性；而尿素和硼酸荧光碳量子点-纳米硒的荧光强度值和类氧化酶活性吸光值大，具有高的发光强度和类氧化酶活性。
实施例12：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例9相比，区别点仅在于：
以柠檬酸为碳源，以尿素为氮原子掺杂剂，分别以β-环糊精为表面钝化剂、硼酸为硼原子掺杂剂，在100℃常压水浴加热4 h，合成共掺杂荧光碳量子点，以其为功能化软模板制备荧光碳量子点-纳米硒，其DH、总光强、PDI、电位、荧光强度和类氧化酶活性结果如图10所示。当以SDS为表面钝化剂时，荧光碳量子点-纳米硒的DH较小、粒子数目较少、粒子粒径分布集中，Zeta电位值大于30mV，类氧化酶活性吸光值最大，具有高的静电稳定性和类氧化酶活性。当以β-环糊精为表面钝化剂时，荧光碳量子点-纳米硒的DH小、粒子数目多、粒子粒径分布集中，Zeta电位值和荧光强度值最大，具有高的静电稳定性和发光强度，但类氧化酶活性较低。
实施例13：一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法
与实施例12相比，区别点仅在于：
以抗坏血酸为碳源，分别以β-环糊精和SDS为表面钝化剂，通过微波和水浴加热两种方式，合成共掺杂荧光碳量子点，以其为功能化软模板制备荧光碳量子点-纳米硒，其DH、总光强、PDI、电位、荧光强度和类氧化酶活性结果如图11所示。微波和水浴加热两种方式合成的荧光碳量子点均可有效稳定、分散纳米硒，并赋予其良好的荧光性能；其中以尿素为氮原子掺杂剂、SDS为表面钝化剂时，水浴加热合成的荧光碳量子点制备的纳米硒的DH最小、静电稳定性最大，但以尿素为氮原子掺杂剂、β-环糊精为表面钝化剂时，微波加热合成的荧光碳量子点制备的纳米硒的类氧化酶活性最强。
实施例14：荧光碳量子点-纳米硒的胶体化学特征、荧光强度和类氧化酶活性比较
综合比较实施例6、实施例9、实施例10、实施例11、实施例12、实施例13制备所得荧光碳量子点-纳米硒的DH、原始光强、PDI、Zeta电位、荧光强度、类氧化酶活性，结果如表1所示：
表1 荧光碳量子点-纳米硒的胶体化学特性、荧光强度和类氧化酶活性的绝对值吸光值比值
备注：SEN范围值为1-8，值越大，荧光强度越弱。
由表1结果可知，以柠檬酸为碳源、β-环糊精为表面钝化剂、尿素为氮原子掺杂化合物，经微波辅助加热合成的碳量子点制备的纳米硒DH最小、碳点稳定性和荧光强度最大，在Hg2+作用下，具有最强的类氧化酶活性。
实施例15：荧光碳量子点-纳米硒荧光探针检测Hg2+。
将0.2 mL实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒与4.55 mL的NaAc缓冲液（0.2mol/L，pH 5.0）混合，加入0.25 mL不同浓度的HgCl2溶液，使其终浓度为0、0.7813、1.5625、3.1250、6.2500、12.5000、25.0000、50.0000、100.0000、200.0000、400.0000、800.0000 μmol/L，25℃静置反应10 min，于狭缝宽度为10 nm、灵敏度为5、激发波长为420 nm、扫描范围为350~550 nm处测定其荧光光谱和荧光强度值，获得Hg2+与荧光强度值的相关关系，建立Hg2+检测方法，计算得到检出限（LOD）。结果如图12所示：Hg2+浓度（x）与荧光强度（y）具有较好的线性关系，经拟合得到线性曲线：y=-0.01217x+1.01964，R2=0.9931。LOD为0.14 μmol/L
实施例16：荧光碳量子点-纳米硒荧光探针对Hg2+的选择性。
将0.2 mL实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒与4.625 mL的NaAc缓冲液（0.2mol/L，pH 5.0）混合，加入4 mmol/L的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、Fe2+、Ba2+、Sr2+、Co2+、Cd2+、Ni2+、Pb2+、Hg2+、Cr3+、Fe3+、Al3+金属离子溶液（0.125 mL，终浓度为0.1 mmol/L），25℃静置反应10 min，按实施例14参数测定其荧光光谱和荧光强度值。结果如图13所示：Hg2+溶液可有效淬灭荧光碳量子点-纳米硒的荧光强度，为空白对照组的75%，其他金属离子溶液对荧光碳量子点-纳米硒的荧光强度无显著影响，荧光强度值均大于空白对照组95%以上，表明上述荧光碳量子点-纳米硒对Hg2+具有高选择性。
实施例17：基于Hg2+触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性比色检测Hg2+。
将50 μL实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒溶液（0.15 mg/mL）与412.5 μL的NaAc（0.2 mol/L，pH 5.0）缓冲液混合，加入12.5 μL不同浓度的HgCl2溶液，使其终浓度分别为18.75、25.00、31.25、37.50、43.75、50.00、75.00、100.00 nmol/L，静置反应5 min，加入5 g/L显色底物TMB溶液25 μL。反应体系置于30℃恒温水浴中，静置反应20 min，取出置于冰浴中30 s，吸取200 μL上述混合液于96孔板中，测定其在652 nm处的吸光值A。测定空白组吸光值计A0。结果如图14所示：Hg2+浓度（x）与类氧化酶活性的吸光绝对值比值(y ，y=|A|/|A0|)呈现一定的线性关系，经拟合得到线性曲线：y=0.20081x-0.22672，R2=0.9823。LOD为6.13 nmol/L，低于世界卫生组织和美国环境保护署允许的饮用水中含Hg2+的最高水平限值（30 nmol/L和10 nmol/L），满足检测要求。
实施例18：荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性对Hg2+的选择性。
将50 μL实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒悬液（0.15 mg/mL）与412.5 μL的NaAc（0.2 mol/L，pH 5.0）缓冲液混合，分别加入12.5 μL的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Zn2 +、Fe2+、Ba2+、Sr2+、Ni2+、Co2+、Pb2+、Cd2+、Cr3+、Al3+、Fe3+金属离子溶液（2 mmol/L和20 mmol/L）或HgCl2溶液（2 mmol/L），静置反应5 min，加入5 g/L显色底物TMB溶液25 μL。反应体系置于30℃恒温水浴种，静置反应20 min，取出置于冰浴中30 s，吸取200 μL上述混合液于96孔板中，测定其在652 nm处的吸光值。结果如图15所示：Hg2+可有效触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性，其他17种金属离子均不会改变荧光碳量子点-纳米硒的吸光绝对值比值，荧光碳量子点-纳米硒对Hg2+具有高度特异性。
实施例19：荧光碳量子点-纳米硒荧光-比色双信号检测Hg2+的作用机制。
将500 μL实施例6制备的荧光碳量子点-纳米硒悬液（0.15 mg/mL）与4.375 mL的NaAc（0.2 mol/L，pH 5.0）缓冲液混合，加入2 mmol/L的HgCl2溶液125 μL，反应体系置于30℃恒温水浴中，静置反应10 min，取出置于冰浴中30 s，溶液多次重复滴在锡箔纸上，测定XPS图谱，分析C 1s、Se 3d和Hg 4f高分辨图谱。结果如图16所示。Hg2+作用荧光碳量子点-纳米硒后，在531.32、285.15、104.27、53.35 eV处分别出现O 1s、C 1s、Hg 4f和Se 3d的XPS特征峰。Se 3d分峰拟合图谱中电子结合能54.20 eV与Se在HgSe的结合能非常吻合。Hg 4f的电子结合能99.36、99.79、103.68 eV与Hg在HgSe的结合能非常吻合，而104.24 eV与Hg2+的电子结合能非常吻合。基于上述结果初步推断，Hg2+通过与荧光纳米硒配位，进而淬灭其荧光，同时与荧光碳量子点-纳米硒形成HgSe，触发其类氧化酶活性。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将碳源和表面修饰剂按10:1~1:5质量比溶解于超纯水中，所述表面修饰剂为表面钝化剂和掺杂原子的化合物；在微波条件下或直接加热、加压条件下得到表面修饰后的荧光碳量子点，超纯水重悬浮，直接收集或经离心得到上清液，将上清液过滤，直接获得或经透析后获得荧光碳量子点溶液；所述碳源为柠檬酸、柠檬酸钠、抗坏血酸、抗坏血酸钠或葡萄糖；所述表面钝化剂为聚乙二醇或β-环糊精；所述掺杂原子的化合物为尿素、乙二胺四乙酸二钠、磷酸、硼酸或L-半胱氨酸；
（2）将荧光碳量子点、硒前体物质和还原剂的混合物溶液于20~100 ℃水浴静置反应0.5~24 h，可直接获得或经透析分离后获得荧光碳量子点-纳米硒悬液；硒前体物质和还原剂的摩尔比为1:2~1:20；所述硒前体物质在混合物溶液中的浓度为1~50 mM，所述还原剂在混合物溶液中的浓度为2~400 mM；所述荧光碳量子点在混合物溶液中的浓度为25~2000mg/L。
2.根据权利要求1所述的一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述微波的功率为80~800 W，微波处理时间为5~30 min；
所述直接加热、加压采用的是水浴加热、油浴加热或高压反应釜加热，具体加热温度为100~350℃，加热时间为1~24 h，压强为0~10 MPa；
所述离心是在4~25℃条件下以转速27~12851 ×g离心2~40 min；所述过滤是将上清液过0.1~0.22 μm滤膜；所述透析是采用MwCO 500~8000 Da透析袋透析12~72 h。
3.根据权利要求1所述的一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述硒前体物质为亚硒酸钠、亚硒酸、二氧化硒、硒酸或硒酸钠；所述还原剂为抗坏血酸、抗坏血酸钠或葡萄糖；
所述透析分离是采用MwCO 1000~10000 Da再生纤维素透析袋透析6~72 h。
4.根据权利要求1所述的一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述碳源为柠檬酸；所述表面钝化剂为β-环糊精；所述掺杂原子的化合物为尿素；
步骤（2）所述硒前体物质为亚硒酸钠，亚硒酸钠在混合物溶液中的浓度为4 mmol/L；所述还原剂为抗坏血酸，抗坏血酸在混合物溶液中的浓度为24 mmol/L；所述反应时间为0.5h；所述反应温度为25 ℃；所述透析分离是采用MwCO 8000 Da再生纤维素透析袋透析24 h。
5.一种基于权利要求1所述的制备方法得到的荧光碳量子点-纳米硒的荧光-比色双信号构建的光学传感器检测Hg2+的方法，其特征在于：该方法包括以下两种方式；
A、所述基于荧光碳量子点-纳米硒荧光信号检测Hg2+具体是按照以下步骤：在浓度为0.2 mol/L、pH为5.0的缓冲液条件下，浓度为0~800 μmol/L的Hg2+于20~80℃水浴下淬灭荧光碳量子点-纳米硒荧光2~30 min，其荧光强度变化与Hg2+浓度呈现良好线性关系；
B、所述基于Hg2+触发荧光碳量子点-纳米硒的类氧化酶活性比色检测Hg2+具体是按照以下步骤：将浓度为0.94~120.00 μg/mL的荧光碳量子点-纳米硒悬液与25~50 nmol/L的Hg2+在浓度为0.2 mol/L、pH 2~10的缓冲液体系中作用2~20 min；然后将混合体系与胺类底物在20~60℃水浴静置反应5~60 min，生成有色物质，测定吸光度，计算得到的类氧化酶活性的吸光绝对值比值与Hg2+浓度呈现良好线性关系。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：方式A所述水浴的温度为25℃，淬灭反应的时间为20 min；所述Hg2+浓度在0.78~12.50 μmol/L范围内与荧光碳量子点-纳米硒的荧光强度呈良好线性关系，检出限为0.14 μmol/L。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：方式B所述缓冲体系为醋酸-醋酸钠缓冲液体系、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液或磷酸缓冲液；所述胺类底物为3,3’,5,5’-四甲基联苯胺、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐或邻苯二胺。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：方式B所述荧光碳量子点-纳米硒悬液的浓度为15 μg/mL，所述作用的时间为5 min，所述缓冲液体系为pH为5，所述胺类底物为3,3’,5,5’-四甲基联苯胺，所述水浴静置反应的温度为30℃，所述水浴静置反应的时间为10min，检出限为6.13 nmol/L。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211031274.8A CN115432673B (zh) | 2022-08-26 | 2022-08-26 | 一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211031274.8A CN115432673B (zh) | 2022-08-26 | 2022-08-26 | 一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115432673A CN115432673A (zh) | 2022-12-06 |
| CN115432673B true CN115432673B (zh) | 2024-01-26 |
Family
ID=84244631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211031274.8A Active CN115432673B (zh) | 2022-08-26 | 2022-08-26 | 一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115432673B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116626010B (zh) * | 2023-07-11 | 2023-09-29 | 长春中医药大学 | 白酒中醇类物质以及金属汞的检测方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103143035A (zh) * | 2013-02-19 | 2013-06-12 | 中国科学院理化技术研究所 | 杂原子掺杂的水溶性碳量子点在制备荧光成像标记和光动力学治疗的光敏剂中的应用 |
| KR20160014188A (ko) * | 2014-07-28 | 2016-02-11 | 건양대학교산학협력단 | 열반응에 의한 고효율 탄소 양자점 제조방법 |
| CN110205123A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-09-06 | 太原理工大学 | 一种碳量子点材料及其在汞离子检测中的应用 |
| CN110423606A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-08 | 咸阳师范学院 | 壳聚糖交联β-环糊精修饰氮掺杂碳量子点纳米复合材料及制备方法和应用 |
| CN110806436A (zh) * | 2019-10-23 | 2020-02-18 | 广东药科大学 | 一种基于硒掺杂碳量子点的多巴胺检测方法 |
| CN111504956A (zh) * | 2019-01-31 | 2020-08-07 | 华东理工大学 | 一种碳量子点荧光探针的制备及其在选择性检测活性氧中的应用 |
| CN114561213A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-05-31 | 华南农业大学 | 一步合成功能化的硒掺杂碳量子点和单质硒的方法和应用 |
| CN114878562A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-08-09 | 深圳技术大学 | 基于纳米金和碳量子点的丙溴磷比色荧光双信号检测方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014023097A1 (zh) * | 2012-08-06 | 2014-02-13 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种杂原子掺杂的多功能碳量子点的制备方法及其应用 |
-
2022
- 2022-08-26 CN CN202211031274.8A patent/CN115432673B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103143035A (zh) * | 2013-02-19 | 2013-06-12 | 中国科学院理化技术研究所 | 杂原子掺杂的水溶性碳量子点在制备荧光成像标记和光动力学治疗的光敏剂中的应用 |
| KR20160014188A (ko) * | 2014-07-28 | 2016-02-11 | 건양대학교산학협력단 | 열반응에 의한 고효율 탄소 양자점 제조방법 |
| CN111504956A (zh) * | 2019-01-31 | 2020-08-07 | 华东理工大学 | 一种碳量子点荧光探针的制备及其在选择性检测活性氧中的应用 |
| CN110205123A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-09-06 | 太原理工大学 | 一种碳量子点材料及其在汞离子检测中的应用 |
| CN110423606A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-08 | 咸阳师范学院 | 壳聚糖交联β-环糊精修饰氮掺杂碳量子点纳米复合材料及制备方法和应用 |
| CN110806436A (zh) * | 2019-10-23 | 2020-02-18 | 广东药科大学 | 一种基于硒掺杂碳量子点的多巴胺检测方法 |
| CN114561213A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-05-31 | 华南农业大学 | 一步合成功能化的硒掺杂碳量子点和单质硒的方法和应用 |
| CN114878562A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-08-09 | 深圳技术大学 | 基于纳米金和碳量子点的丙溴磷比色荧光双信号检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115432673A (zh) | 2022-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Carbon dots: synthesis, formation mechanism, fluorescence origin and sensing applications | |
| Sharma et al. | Photoluminescent C-dots: An overview on the recent development in the synthesis, physiochemical properties and potential applications | |
| Atchudan et al. | Facile green synthesis of nitrogen-doped carbon dots using Chionanthus retusus fruit extract and investigation of their suitability for metal ion sensing and biological applications | |
| Senol et al. | Facile green and one-pot synthesis of seville orange derived carbon dots as a fluorescent sensor for Fe3+ ions | |
| CN108456519B (zh) | 一种氮掺杂荧光碳量子点及其制备方法 | |
| Basiri et al. | A sensitive triple colorimetric sensor based on plasmonic response quenching of green synthesized silver nanoparticles for determination of Fe2+, hydrogen peroxide, and glucose | |
| Liao et al. | A reusable P, N-doped carbon quantum dot fluorescent sensor for cobalt ion | |
| Jiang et al. | Peroxidase-like activity of chitosan stabilized silver nanoparticles for visual and colorimetric detection of glucose | |
| Noruzi | Biosynthesis of gold nanoparticles using plant extracts | |
| Fan et al. | Cellulose-based sensors for metal ions detection | |
| Tümay et al. | Fluorescence determination of trace level of cadmium with pyrene modified nanocrystalline cellulose in food and soil samples | |
| CN106053408B (zh) | 碳点荧光探针检测水中和/或环境中痕量银纳米粒子的方法 | |
| Zhong et al. | Room temperature preparation of water-soluble polydopamine-polyethyleneimine copolymer dots for selective detection of copper ions | |
| Wang et al. | κ-Carrageenan-derived carbon dots for highly selective and sensitive detection of Fe 3+ and oxytetracycline | |
| Wang et al. | Nitrogen-doped carbon quantum dots as a fluorescence probe combined with magnetic solid-phase extraction purification for analysis of folic acid in human serum | |
| Ávila et al. | Avocado seeds derived carbon dots for highly sensitive Cu (II)/Cr (VI) detection and copper (II) removal via flocculation | |
| CN110938430A (zh) | 一种硅、氮共掺杂碳量子点及其制备方法和应用 | |
| CN115432673B (zh) | 一种荧光碳量子点-纳米硒的制备方法和应用 | |
| CN112964683B (zh) | 叶酸修饰氮掺杂石墨烯量子点/银纳米荧光探针的制备方法和应用 | |
| Zhu et al. | One-pot alkali cutting-assisted synthesis of fluorescence tunable amino-functionalized graphene quantum dots as a multifunctional nanosensor for sensing of pH and tannic acid | |
| CN113773834A (zh) | 一种氮硫共掺杂碳量子点及其制备方法和应用 | |
| CN114561213A (zh) | 一步合成功能化的硒掺杂碳量子点和单质硒的方法和应用 | |
| Yan et al. | Highly fluorescent N-doped carbon quantum dots derived from bamboo stems for selective detection of Fe3+ ions in biological systems | |
| Wang et al. | A fluorescent probe for selective detection of Fe3+ by using a self-assembled nitrogen-doped carbon quantum dots-3, 4, 9, 10-perylenetetracarboxylic acid composite | |
| Subedi et al. | Highly efficient fluorescent probes from chitosan-based amino-functional carbon dots for the selective detection of Cu2+ traces |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |