基于NS共掺杂碳量子点和聚集诱导发光效应检测粮食中六六六的研究

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作者 崔美琪 王金辰 +4 位作者 李鑫 王婉昭 张星宇 关美佳 张丽媛 《黑龙江八一农垦大学学报》 2025年第3期68-78,共11页

为实现六六六(HCH)在粮食中的快速检测,通过水热法合成NS共掺杂碳量子点(NS-CQDs),并对NS-CQDs进行了表征。基于聚集诱导发光效应(AIE),构建一种快速检测HCH的荧光探针,并对该方法进行评价;采用加标回收试验对实际样品进行检测。结果表... 为实现六六六(HCH)在粮食中的快速检测,通过水热法合成NS共掺杂碳量子点(NS-CQDs),并对NS-CQDs进行了表征。基于聚集诱导发光效应(AIE),构建一种快速检测HCH的荧光探针,并对该方法进行评价;采用加标回收试验对实际样品进行检测。结果表明:当缓冲溶液的pH值为2时,孵育时间在2~5 min内,孵育温度为25℃时,NS-CQDs的检测效果最佳;碳点结构表征发现NS-CQDs的最佳激发波长和发射波长为350 nm和430 nm,粒径集中在1.4~3.5 nm,氮元素成功与CQDs掺杂在一起,并确定了官能团。研究表明该方法可用于实际样品的检测,并具有良好的精密性和稳定性,且检测方法操作简单、经济环保、方便快捷,为食品安全检测提供理论依据。 展开更多

关键词 氮硫共掺杂碳量子点(NS-CQDs) 荧光探针 聚集诱导发光效应 六六六(HCH) 快速检测

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基于锰、氯、氮共掺杂碳点的光学双模和智能手机成像检测Cr(Ⅵ) 被引量：2

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作者 梁美琪 王子涵 +2 位作者 刘洋 董川 弓晓娟 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期182-190,共9页

六价铬[Cr(Ⅵ)]具有毒性和致癌性,严重威胁人类健康,因此开发快速、灵敏、精准检测Cr(Ⅳ)的方法具有重要意义。该研究以邻苯二胺、对氨基苯甲酸、氯化锰和浓盐酸为反应前体,通过一步水热法合成了锰、氯、氮共掺杂碳点(Mn,Cl,N-CDs)。Mn,... 六价铬[Cr(Ⅵ)]具有毒性和致癌性,严重威胁人类健康,因此开发快速、灵敏、精准检测Cr(Ⅳ)的方法具有重要意义。该研究以邻苯二胺、对氨基苯甲酸、氯化锰和浓盐酸为反应前体,通过一步水热法合成了锰、氯、氮共掺杂碳点(Mn,Cl,N-CDs)。Mn,Cl,N-CDs能发出明亮且稳定的红色荧光,荧光量子产率为5.3%。基于聚集诱导和动态猝灭效应,Cr(Ⅵ)可使Mn,Cl,N-CDs的荧光强度和吸光度发生显著变化,基于此,开发了荧光和比色双模传感器及智能手机成像法,实现了Cr(Ⅵ)的灵敏检测。荧光法和比色法检测Cr(Ⅵ)的线性范围分别为33.8~469.5µmol/L和2.4~80.7µmol/L,智能手机成像检测Cr(Ⅵ)的线性范围为20.0~160.0µmol/L(可见光辐照)和80.0~170.0µmol/L(紫外光辐照)。该文不仅成功构建了智能手机成像定量检测Cr(Ⅵ)的传感器,同时为基于碳量子点构筑智能、便携、可视化传感器提供了新思路。 展开更多

关键词 锰、氯、氮共掺杂碳点 光学双模 智能手机成像 Cr(Ⅵ)

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基于氮掺杂碳量子点的水体氟离子选择性荧光开启检测 被引量：1

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作者 陈倍宁 王恩语 +1 位作者 杨正爽 付翯云 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期875-884,共10页

本论文以柠檬酸为碳源、尿素为氮源,通过水热法制备了氮掺杂碳量子点(NCDs),将其作为荧光探针用于检测水体中的氟离子(F^(–)).利用透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-vis)、荧光光谱等表征手段... 本论文以柠檬酸为碳源、尿素为氮源,通过水热法制备了氮掺杂碳量子点(NCDs),将其作为荧光探针用于检测水体中的氟离子(F^(–)).利用透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-vis)、荧光光谱等表征手段分析了NCDs的结构和光谱学性质.考察了探针检测氟离子的灵敏度、稳定性和选择性,及其在天然水体样品中的适用性.结果表明,NCDs可在紫外光激发下产生蓝色荧光,且具有较高的荧光量子产率(41%).NCDs富含羧基、羟基等含氧官能团,可与铝离子(Al^(3+))发生反应,这一过程会导致其荧光淬灭;而F^(–)与Al^(3+)的配位反应可置换出与NCDs结合的Al^(3+),使NCDs的荧光恢复,产生荧光“开启”效应.NCDs荧光恢复的程度与F^(–)浓度线性正关系(R2=0.995),表明该方法可用于定量检测F^(–).进一步研究显示,NCDs在检测F^(–)时具有较快的响应时间(约1.0 min)、较宽的线性范围(20—300μmol·L^(-1))、较低的检出限(0.65μmol·L^(-1))和良好的选择性(水体常见阴阳离子对检测过程的影响低于5%).此外,NCDs还具有良好的稳定性,在中性到弱碱性环境(pH 6.0—9.0)中均能有效检出F^(–).在实际水体分析过程中,NCDs显示了良好的F^(–)加标回收率(88.2%—105.0%)和检测精密度(相对标准偏差低于3.0%),表明其具有较好的应用潜能. 展开更多

关键词 氮掺杂碳量子点 氟离子 荧光检测 荧光开启

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多孔氮氟共掺杂碳气凝胶的制备及其在锂硫电池中的应用

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作者 徐伟君 胡金龙 +2 位作者 余德馨 傅儒生 张灵志 《新能源进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期294-302,共9页

锂硫电池以其超高的理论能量密度,已成为最具发展潜力的新一代电化学储能技术,但硫正极存在电导率低、体积膨胀、多硫化物穿梭效应等技术瓶颈问题,制约了其实际应用。通过甲醛和3-氨丙基三乙氧基硅烷的醛胺缩合和溶胶-凝胶化反应合成了... 锂硫电池以其超高的理论能量密度,已成为最具发展潜力的新一代电化学储能技术,但硫正极存在电导率低、体积膨胀、多硫化物穿梭效应等技术瓶颈问题,制约了其实际应用。通过甲醛和3-氨丙基三乙氧基硅烷的醛胺缩合和溶胶-凝胶化反应合成了席夫碱二氧化硅凝胶,经与聚四氟乙烯乳液冷冻干燥、热处理同步刻蚀二氧化硅以及碳化制备了多孔氮氟共掺杂碳气凝胶(NF-CA)。以NF-CA为载体制备的NF-CA/S正极材料表现出优异的循环性能和倍率性能,0.2 C循环初始放电比容量高达1322 mA∙h/g,1 C循环200圈可逆比容量可保持564 mA∙h/g,2C倍率下可逆比容量高达598mA∙h/g。 展开更多

关键词 锂硫电池 氮氟共掺杂 碳气凝胶 NF-CA/S 正极材料

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氮氟共掺杂荧光碳点的制备及其在核黄素检测中的应用 被引量：1

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作者 张丽婷 高杉 +2 位作者 马榕 李宁波 乔洁 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期762-768,共7页

以柠檬酸、L-赖氨酸和氟化钠为原料,利用水热法制备了具有明亮蓝色荧光的氮氟共掺杂碳点(NFCDs),通过透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱对合成的NFCDs进行表征,并基于核黄素与NFCD... 以柠檬酸、L-赖氨酸和氟化钠为原料,利用水热法制备了具有明亮蓝色荧光的氮氟共掺杂碳点(NFCDs),通过透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱对合成的NFCDs进行表征,并基于核黄素与NFCDs之间的荧光共振能量转移构建了NFCDs荧光探针用于核黄素的检测。在优化实验条件下,该方法对核黄素的线性范围为3.0~66.5μmol/L,检出限为0.26μmol/L,将其用于牛奶和奶粉中核黄素的测定,回收率为96.7%~103%。经MTT法测定NFCDs对HeLa细胞为低毒性,并成功用于细胞中核黄素的检测。 展开更多

关键词 氮氟共掺杂碳点(nfcds) 荧光探针 荧光共振能量转移 核黄素

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氮硫共掺杂碳点为荧光探针检测姜黄素的研究 被引量：4

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作者 弓辉 李雪冰 +2 位作者 吕俊杰 王茹林 卞伟 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期633-638,共6页

本文以柠檬酸和L-半胱氨酸为原料,在微波加热的条件下合成了氮硫共掺杂碳点(NSCDs)。用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱对合成的掺杂碳点进行了表征。NSCDs的荧光强度随着不同浓度姜黄素的加入而逐渐... 本文以柠檬酸和L-半胱氨酸为原料,在微波加热的条件下合成了氮硫共掺杂碳点(NSCDs)。用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱对合成的掺杂碳点进行了表征。NSCDs的荧光强度随着不同浓度姜黄素的加入而逐渐猝灭。实验考察了溶液pH、NSCDs浓度、反应时间对NSCDs-姜黄素体系荧光强度的影响,优化了实验条件,建立了一种快速灵敏的检测姜黄素含量的方法。最佳实验条件下,姜黄素的浓度在0.2~15μmoL/L的范围内与NSCDs的荧光强度成良好的线性关系,其检出限为62nmoL/L。将该方法应用于实际尿样和血样中姜黄素的测定,回收率在98.0%~102%之间。同时对NSCDs与姜黄素体系的荧光猝灭机理进行了初步的探讨,姜黄素与NSCDs的相互作用主要为静态猝灭过程。 展开更多

关键词 氮硫共掺杂碳点 姜黄素 荧光探针

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氮磷共掺杂碳点的合成及其对Co^(2+)的检测 被引量：6

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作者 石佳 奥美珍 +1 位作者 马媛媛 李迎利 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1843-1849,共7页

以葡萄糖为碳源,通过乙二胺与浓磷酸中和放热碳化法合成氮磷共掺杂的荧光碳点,采用元素分析、TEM、FTIR、XPS、UV-vis和PL等分析测试技术对氮磷共掺杂碳点的形貌、结构、组成和光学性质进行了表征。实验结果表明,通过氮磷共掺杂得到的... 以葡萄糖为碳源,通过乙二胺与浓磷酸中和放热碳化法合成氮磷共掺杂的荧光碳点,采用元素分析、TEM、FTIR、XPS、UV-vis和PL等分析测试技术对氮磷共掺杂碳点的形貌、结构、组成和光学性质进行了表征。实验结果表明,通过氮磷共掺杂得到的碳点不仅能增强其水溶性和光学稳定性,而且能有效提高碳点的量子产率。研究发现,Co2+能强烈猝灭氮磷共掺杂碳点的荧光,且Co2+浓度在0. 005～0. 250mmol·L-1范围内时与氮磷共掺杂碳点荧光的猝灭程度呈良好的线性关系,检出限为0. 6μmol·L-1。因此,建立了一种检测Co2+的荧光传感方法,该方法具有简单、快速、选择性高等优点。 展开更多

关键词 碳点 氮磷共掺杂 钴离子

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基于氮磷共掺杂碳点的荧光探针检测汞离子 被引量：4

8

作者 王宁 王新旭 +2 位作者 杨海芬 宋文静 孙体健 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期440-448,共9页

以柠檬酸为碳源、磷酸氢二铵为氮源和磷源,采用微波加热法成功合成了氮磷共掺杂碳点(NPCDs),利用透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射能谱(XRD)、傅利叶红外吸收光谱(FT-IR)、紫外吸收光谱和荧光光谱等手段对氮... 以柠檬酸为碳源、磷酸氢二铵为氮源和磷源,采用微波加热法成功合成了氮磷共掺杂碳点(NPCDs),利用透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射能谱(XRD)、傅利叶红外吸收光谱(FT-IR)、紫外吸收光谱和荧光光谱等手段对氮磷共掺杂碳点的结构进行了表征,量子产率为33%。随着汞离子(Hg^(2+))浓度的增加,NPCDs的荧光被逐渐猝灭,基于此构建了检测汞离子的NPCDs荧光探针。探讨了氮磷共掺杂碳点的浓度、溶液pH值和反应时间对NPCDs–Hg^(2+)系荧光强度的影响。在优化的实验条件下,汞离子浓度在0.1μM～30.0μM范围内与NPCDs的相对荧光强度呈良好的线性关系,检出限为9.9 nM。同时初步探讨了Hg^(2+)使NPCDs荧光猝灭的机理。将构建的NPCDs荧光探针应用于环境水样中汞离子的检测,结果满意。 展开更多

关键词 氮磷共掺杂碳点 荧光探针 汞离子

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氮磷共掺杂碳量子点“关-开”型荧光探针检测氨苄青霉素的研究 被引量：2

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作者 李满秀 宋志英 +2 位作者 任光明 赵三虎 李海平 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期199-204,共6页

本文以柠檬酸三钠、11-氨基十一烷酸、NaH 2PO 4和聚乙二醇为原料,用微波法合成了氮磷共掺杂荧光碳量子点(NPCQDs),并通过紫外、荧光、红外光谱进行表征。在黄芩苷作用下,可使NPCQDs荧光猝灭,而体系加入氨苄青霉素时可使体系荧光得以恢... 本文以柠檬酸三钠、11-氨基十一烷酸、NaH 2PO 4和聚乙二醇为原料,用微波法合成了氮磷共掺杂荧光碳量子点(NPCQDs),并通过紫外、荧光、红外光谱进行表征。在黄芩苷作用下,可使NPCQDs荧光猝灭,而体系加入氨苄青霉素时可使体系荧光得以恢复。基于此荧光碳量子点“关-开”原理,建立了测定氨苄青霉素的新方法。并考察缓冲溶液pH、温度、时间等条件的影响。研究表明,在pH=8.6的Tris-HCl缓冲溶液中,黄芩苷浓度为1.0×10^(-4)mol·L^(-1)条件下,氨苄青霉素浓度在1~70μmol·L^(-1)范围内与荧光碳量子点的恢复程度呈现良好的线性关系,相关系数R 2=0.9926,检出限为7.9×10^(-7)mol·L^(-1)。该方法应用于测定样品中氨苄青霉素的含量,结果较好。 展开更多

关键词 氮磷共掺杂碳量子点 黄芩苷 氨苄青霉素

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蚕茧衍生的氮氟共掺杂碳基催化剂在碱性介质中的氧还原电催化性能的研究(英文) 被引量：1

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作者 刘芳芳 彭洪亮 廖世军 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期164-175,共12页

本文通过水热预处理,利用热解工艺从蚕茧中成功地制备了一种高性能的掺杂碳基催化剂.研究了制备条件及氟原子掺杂对催化剂性能的影响.在最优化条件下制备出的氮氟共掺杂碳基催化剂具有超过1000 m^2·g^(-1)的比表面积,N元素和F元素... 本文通过水热预处理,利用热解工艺从蚕茧中成功地制备了一种高性能的掺杂碳基催化剂.研究了制备条件及氟原子掺杂对催化剂性能的影响.在最优化条件下制备出的氮氟共掺杂碳基催化剂具有超过1000 m^2·g^(-1)的比表面积,N元素和F元素含量可达3.5%及7.3%.在碱性条件下,所制备的催化剂具有可与商业铂碳催化剂相媲美的氧还原催化活性,同时展示出优异的抗甲醇中毒性能及稳定性.F原子的掺杂对催化剂性能的提高效果显著. 展开更多

关键词 生物质衍生 氧还原反应 碳材料 氮氟共掺杂

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氮磷共掺杂碳量子点高灵敏响应2,4-二硝基酚的研究 被引量：8

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作者 李影影 时惠敏 冯素玲 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2399-2404,共6页

运用六偏磷酸钠为钝化剂、胰酪蛋白胨为碳源,通过水热法合成了一种氮磷共掺杂碳量子点。该碳量子点的量子产率为25.4%,在高离子强度和紫外光环境中有良好的稳定性,并且碳量子点的发光强度与pH(2~12)具有线性相关性。合成的碳量子点能够... 运用六偏磷酸钠为钝化剂、胰酪蛋白胨为碳源,通过水热法合成了一种氮磷共掺杂碳量子点。该碳量子点的量子产率为25.4%,在高离子强度和紫外光环境中有良好的稳定性,并且碳量子点的发光强度与pH(2~12)具有线性相关性。合成的碳量子点能够作为荧光探针高灵敏响应2,4-二硝基酚(2,4-DNP)。发光强度与2,4-DNP的浓度(0.01~2.5μg·mL^(-1))呈现线性相关,检出限低至3.6μg·L^(-1)。作为荧光探针应用于河水、湖水和自来水中2,4-DNP的测定,回收率为93.8%~103%,相对标准偏差RSD<0.7%。 展开更多

关键词 氮磷共掺杂碳量子点 2 4-二硝基酚 荧光探针

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硅、氮共掺杂碳点荧光粉的制备及发光性能 被引量：1

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作者 孟丹 郑开元 +2 位作者 陈珊珊 卓钊龙 王丽丽 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1766-1773,共8页

采用N-苯基对苯二胺和3-氨基丙基三甲氧基硅烷为原料,通过光化学催化法合成了高荧光强度的硅、氮共掺杂碳点(Si/N-CDs)。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、荧光光谱、X射线衍射(XRD)和红外光谱(FT-IR)等对Si/N-CDs进行... 采用N-苯基对苯二胺和3-氨基丙基三甲氧基硅烷为原料,通过光化学催化法合成了高荧光强度的硅、氮共掺杂碳点(Si/N-CDs)。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、荧光光谱、X射线衍射(XRD)和红外光谱(FT-IR)等对Si/N-CDs进行了表征。制备的Si/N-CDs形貌呈球形,平均直径约6.45 nm,在365 nm紫外光照射下发明亮的蓝绿色荧光,量子产率可达30.8%,连续30 d测试Si/N-CDs均保持高的荧光强度。用Si/N-CDs替代传统的红/绿/蓝三基色稀土荧光粉中的蓝/绿稀土荧光粉,并与红色荧光粉(Sr,Ca)AlSiN_(3)∶Eu^(2+)复合制备白光二极管(White Light Emitting Diode,WLED)。在60 mA电流下运行WLED,可实现86.9的高显色指数和7.76 lm/W的发光效率,色坐标是(0.3773,0.3734),色温为4062 K,并且色点位于黑体普朗克轨迹上,表明制备的WLED可以产生高质量的照明效果。硅、氮共掺杂碳点具有简便的制备方法和优异的光学性质,并能够代替蓝/绿色稀土荧光粉与红光荧光粉复合制备高质量照明的WLED,扩展了碳点在发光器件中的应用。同时,Si/N-CDs兼具低毒性、稳定的光学性质和简单的合成工艺,使其在蓝色和绿色稀土荧光粉的替代中具有潜在的商业应用前景。 展开更多

关键词 硅/氮共掺杂碳点 光化学合成 光学性质 发光二极管

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氮和硼元素共掺杂对碳点荧光的调控机制 被引量：1

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作者 刘子江 苗润泽 +6 位作者 任卫杰 张宇飞 宋凯 孟帅 张瑞 李坤 秦振兴 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1981-1989,共9页

元素掺杂对调节碳点多色发光有着至关重要的作用。然而,目前碳点的可调荧光发射在固态下难以实现,这是因为会发生严重的聚集诱导猝灭(AIQ)现象以及存在制备工艺繁琐等问题。本文报道了一种以间苯三酚为碳源、硼酸为硼元素掺杂剂、尿素... 元素掺杂对调节碳点多色发光有着至关重要的作用。然而,目前碳点的可调荧光发射在固态下难以实现,这是因为会发生严重的聚集诱导猝灭(AIQ)现象以及存在制备工艺繁琐等问题。本文报道了一种以间苯三酚为碳源、硼酸为硼元素掺杂剂、尿素为氮元素掺杂剂,采用固相法,微波一步直接制备的氮硼共掺杂固态荧光碳点。随着氮和硼元素含量的变化,所得固态碳点的发光颜色经历黄色、绿色到蓝色的变化。表征分析发现氮和硼元素的掺杂在碳点表面形成了不同的结构和表面官能团,随着氮和硼元素掺杂含量的提高,其中石墨氮、N—C以及B—O/B—N基团的协同作用导致了碳点发光颜色蓝移,且荧光发光效率增强。此外,鉴于这些固体碳点材料呈现出优异的多色发光性能,选择发光性能最佳的黄色、绿色和蓝色固态荧光碳点作为固态荧光粉末,制备得到了白光发光二极管(WLED)器件。这些器件均具有优良的色度指标,暖白光区发光和个别器件节能高效的工作特性表明这些发光材料在照明领域具有潜在应用前景。 展开更多

关键词 固态碳点 氮硼共掺杂 发光调控 发光二极管

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氮硫共掺杂荧光碳点的光热效应研究

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作者 翟子卓 吕勇强 +3 位作者 齐红霞 董锡鹏 康羽 张普敦 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期279-280,共2页

碳点具有合成简单、光学性能良好、生物相容性优异以及制备成本低廉等优点。本工作以柠檬酸为碳源,硫脲为氮源和硫源,用溶剂热法合成了氮硫共掺杂碳点。制备的碳点具有蓝色荧光,且展现出高的光热转换能力,其光热转换效率达40.86%,可同... 碳点具有合成简单、光学性能良好、生物相容性优异以及制备成本低廉等优点。本工作以柠檬酸为碳源,硫脲为氮源和硫源,用溶剂热法合成了氮硫共掺杂碳点。制备的碳点具有蓝色荧光,且展现出高的光热转换能力,其光热转换效率达40.86%,可同时作为光敏剂和光热剂使用。 展开更多

关键词 碳点 氮硫共掺杂 荧光 光热效应

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基于磺胺掺杂氮硫的碳点制备及对Hg2+的光化学识别 被引量：4

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作者 杨磊 林彬彬 +4 位作者 郑旗伟 吴淑兰 郑炳云 朱智飞 胡文英 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3388-3394,共7页

为提高碳点对汞离子光化学识别的选择性及检测方法的可行性,以柠檬酸和磺胺为原材料采用热解法制备一种新型氮、硫共掺杂碳点(NS-CDs)。用红外光谱仪、紫外-可见光吸收光谱仪、透射电镜、元素分析仪和荧光光谱仪等对其结构和光学性能进... 为提高碳点对汞离子光化学识别的选择性及检测方法的可行性,以柠檬酸和磺胺为原材料采用热解法制备一种新型氮、硫共掺杂碳点(NS-CDs)。用红外光谱仪、紫外-可见光吸收光谱仪、透射电镜、元素分析仪和荧光光谱仪等对其结构和光学性能进行表征。结果表明:该量子点水溶性和分散性高,平均粒径4.78nm左右,具有类石墨结构;其在3 446和3 261cm^-1处存在N—C和O—H键振动吸收峰;2 966和2 923cm^-1处为C—H键振动吸收带;1 630和1 570cm^-1处吸收峰归属于苯环骨架C=C双键振动;1 388cm^-1处为—CH3剪式振动峰;1 268,1 192,1 146及1 071cm^-1处的振动吸收峰表明存在为C—N,C—S,C—O,C—O—C及—SO-3键,912cm^-1处为环氧基的特征吸收峰,739cm^-1处吸收带归属于N—H键变形振动,可见,该碳点不仅含有苯环骨架结构,还有N和S等元素参与的成键结构存在。其在21.4°处出现一个明显且宽的(002)晶面衍射特征峰,晶格间距为0.41nm,稍大于石墨晶格间距(0.34nm)。NS-CDs的C,N,S和O元素含量分别为68.72%,7.37%,6.24%及17.67%,与红外分析结果吻合。NS-CDs在309nm处有一个由C=C键的π→π*电子跃迁产生的较强吸收峰,且在可见光区域内有一个很长的拖尾;同时在335nm处出现了一个由C=O键的n→π*电子跃迁而产生的吸收肩峰。当激发波长小于390nm时,NSCDs原液荧光发射峰值随激发波长增大而逐渐增大,且在390nm时,荧光强度最强;大于390nm时,随激发波长增大而逐渐减弱。同时发现随激发波长增加,发射峰逐渐红移。当NS-CDs溶液逐渐稀释时,其最佳激发峰也由390nm蓝移至360nm;当pH值<11.0时,NS-CDs的荧光强度变化很小,在pH值为7.0时荧光峰最强;在pH>12.0时,荧光强度急剧下降,故选用PBS缓冲溶液(pH 7)进行金属离子检测实验。在16种金属离子中只有Hg2+对NS-CDs荧光强度具有极其显著的影响,使碳点荧光完全猝灭,基于NS-CDs对Hg^2+具有高选择性及Hg2+对NS-CDs强荧光猝灭作用,建立了其对Hg^2+的荧光化学识别方法。该识别方法的线性方程为y=5.559 02x-13.860 39,其线性范围为1×10^-3~1×10^-9 mol·L^-1,R2为0.9947,检出限为7.11×10^-3 nmol·L^-1,相对标准偏差小于2.5%,对实际样品检测精度和回收率高,可用于实际水样中Hg^2+的检测,在生物和环境分析领域具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 磺胺 氮硫共掺杂 碳点 汞离子 光化学识别

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碳量子点的有效掺杂及其在TNP检测中的应用 被引量：5

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作者 姜晓兰 庄贞静 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1401-1408,共8页

以葡萄糖为碳源,半胱氨酸盐酸盐为氮、硫共掺杂剂,分别采用热解法和水热法制备了两种氮、硫共掺杂的碳量子点(N,S-CDs),并比较了用这两种方法制备碳量子点的荧光性能及其对2,4,6-三硝基苯酚的荧光响应。结果表明,与水热法制备的碳量子点... 以葡萄糖为碳源,半胱氨酸盐酸盐为氮、硫共掺杂剂,分别采用热解法和水热法制备了两种氮、硫共掺杂的碳量子点(N,S-CDs),并比较了用这两种方法制备碳量子点的荧光性能及其对2,4,6-三硝基苯酚的荧光响应。结果表明,与水热法制备的碳量子点(H-CDs)相比,由热解法制备的碳量子点(T-CDs)具有更高的荧光量子产率和更长的荧光发射波长,对TNP的响应具有更高的选择性。因此,基于T-CDs构建TNP的荧光传感体系,该方法对TNP检测的线性范围为0.05~50μM,检出限为18.85 nM。此外,将该荧光探针用于水样中TNP的检测,加标回收率为97.82%~114.50%,表明该探针可用于实际水样品中TNP的检测。 展开更多

关键词 氮 硫共掺杂碳量子点 掺杂效率 荧光猝灭 2 4 6-三硝基苯酚

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N-CQDs/PVDF-HFP荧光压力传感器的制备及性能

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作者 章丽娜 徐顺建 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第7期25-31,共7页

通过两步法策略开发了一种具有黄色荧光的高压电性能柔性压力传感器,以解决氮掺杂碳量子点(N-CQDs)在压电聚合物中因聚集诱导猝灭而导致的压电性能下降问题。该传感器采用高孔隙率海绵状的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)薄膜作为基体,将... 通过两步法策略开发了一种具有黄色荧光的高压电性能柔性压力传感器,以解决氮掺杂碳量子点(N-CQDs)在压电聚合物中因聚集诱导猝灭而导致的压电性能下降问题。该传感器采用高孔隙率海绵状的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)薄膜作为基体,将N-CQDs所具有的亮黄色荧光成功引入到N-CQDs/PVDF-HFP压电复合薄膜。N-CQDs丰富的表面官能团通过提供更多活性位点,使得N-CQDs表面的官能团与PVDF-HFP中的氟原子形成化学键,更多的卷曲构象(TGTG′)的α相转向为锯齿状构象(TTTT)的β相,提升了PVDF-HFP的β相含量。多孔结构的N-CQDs/PVDF-HFP压电薄膜所构建的柔性压电传感器的灵敏度可达102.21 mV/N,比纯PVDF-HFP薄膜提高了43.74%。其复合薄膜的压电输出电压与外部压力之间表现出良好的线性响应,决定系数达0.996。基于N-CQDs/PVDF-HFP的柔性压电传感器具备紫外激发荧光、力-电响应、自供电等优势,有望在能源转换和智能系统应用中展现出巨大潜力。 展开更多

关键词 氮掺杂碳量子点 两步法 压电 压力传感器 聚偏氟乙烯-六氟丙烯

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