一种黄色荧光碳点、其制备方法及在Cu技术

本发明专利技术涉及一种黄色荧光碳点、其制备方法及在Cu

【技术实现步骤摘要】
一种黄色荧光碳点、其制备方法及在Cu
2+
或苯丙氨酸检测中的应用


[0001]本专利技术属于碳点材料及其制备和应用领域，特别涉及一种黄色荧光碳点、其制备方法及在Cu
2+
或苯丙氨酸检测中的应用。

技术介绍

[0002]目前，检验Cu
2+
和苯丙氨酸的方法有火焰光度计法、酶动力学法、离子选择性电极法、原子吸收光谱分析法、荧光分光光度分析法、电感耦合法、离子体分析法、质谱分析法和电分析法等方法。尽管以上方法灵敏度都很高，但是它们对设备和试剂的要求很高，而且操作复杂，所以操作简单、反应快速、成本低且高效检测Cu
2+
和苯丙氨酸的方法仍是一个很重要的研究发展方向。
[0003]纳米材料特有的表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应和量子限域效应，使其在光、电、磁、热、力学、机械等方面表现出独特的性能，荧光碳纳米粒子主要是依据其荧光光谱的特征变化来对离子进行定性分析，而利用荧光性能和离子浓度的关系可以进行离子的定量分析。这种方法不但方便、快捷，通常还具有较高的灵敏度和选择性，故很容易用于重金属离子的实时或原位检测。
[0004]碳量子点(Carbon dots，CDs)由于其独特的光学性质和在各个领域的应用前景而引起了人们越来越多的兴趣，它们具有良好的荧光性能、丰富的官能团和良好的水溶性，并已成功用于生物成像、光催化、药物装载和离子检测，尤其在重金属离子的检测有较高的灵敏度和选择性，低的检测限，为其在环境检测的实际应用提供了可靠保障。因此，碳点是极具希望在临床疾病检测上实现应用的荧光纳米材料。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种黄色荧光碳点、其制备方法及在Cu
2+
或苯丙氨酸检测中的应用，以填补现有技术的空白。
[0006]本专利技术提供一种黄色荧光碳点的制备方法，包括：
[0007]将邻苯二胺、牛磺酸和去离子水混合，超声分散，水热反应，冷却过滤，离心透析，冷冻干燥，得到黄色荧光碳点。
[0008]优选地，所述邻苯二胺、牛磺酸及去离子水的摩尔比为(0.9
‑
1.1):(1.8
‑
2.5):(500
‑
2000)。
[0009]优选地，所述超声分散时间为10
‑
20min。
[0010]优选地，所述水热反应温度为160
‑
200℃，水热反应时间为6
‑
10h。
[0011]本专利技术还提供一种上述的制备方法制备得到的黄色荧光碳点。
[0012]本专利技术还提供一种上述黄色荧光碳点在Cu
2+
检测或苯丙氨酸检测中的应用。
[0013]本专利技术还提供一种Cu
2+
检测方法，包括：
[0014](1)配制同体积同浓度的Cu
2+
及其他不同金属离子溶液，分别加入上述黄色荧光碳
点的溶液，得到一系列等体积等浓度的混合溶液，并分别进行荧光强度检测，实现对Cu
2+
的定性检测；(2)配制不同浓度相同体积的Cu
2+
溶液，并分别加入上述黄色荧光碳点溶液，得到一系列等体积不同浓度的Cu
2+
标准溶液，并分别进行荧光强度检测，得到Cu
2+
标准溶液的荧光光谱图，以F0/F为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线并计算线性关系，实现对Cu
2+
的定量检测。
[0015]优选地，所述步骤(1)中Cu
2+
及其他不同金属离子溶液溶剂为缓冲溶液，所述缓冲溶液是pH为7.0
‑
7.5的磷酸盐缓冲溶液。
[0016]优选地，所述步骤(1)中其他不同金属离子包括Ca
2+
,Co
2+
,Zn
2+
,Ba
2+
,Cu
2+
,Cr
3+
,Mn
2+
,Fe
2+
,Fe
3+
,Al
3+
,Ag
+
,Mg
2+
和K
+
。
[0017]优选地，所述步骤(1)中Cu
2+
及其他不同金属离子溶液的浓度为50
‑
70μmol/L。
[0018]优选地，所述步骤(1)中黄色荧光碳点溶液浓度为0.4
‑
0.6mg/mL。
[0019]优选地，所述步骤(1)中黄色荧光碳点溶液与Cu
2+
溶液的体积比为(2
‑
4)：(0.5
‑
1.5)。
[0020]优选地，所述步骤(1)中荧光强度检测的工艺参数为：在荧光光谱仪内的检测暗室进行，以380nm为激发波长，发射波长范围是300
‑
750nm，激发和发射狭缝2nm。
[0021]优选地，所述步骤(2)中Cu
2+
溶液溶剂为缓冲溶液，所述缓冲溶液是pH为7.0
‑
7.5的磷酸盐缓冲溶液。
[0022]优选地，所述步骤(2)中黄色荧光碳点溶液与Cu
2+
溶液的体积比为(2
‑
4)：(0.5
‑
1.5)。
[0023]优选地，所述步骤(2)中黄色荧光碳点溶液浓度为0.4
‑
0.6mg/mL。
[0024]优选地，所述步骤(2)中Cu
2+
溶液的浓度为0
‑
75μmol/L。
[0025]优选地，所述步骤(2)中荧光强度检测的工艺参数为：在荧光光谱仪内的检测暗室进行，以380nm为激发波长，发射波长范围是300
‑
750nm，激发和发射狭缝2nm。
[0026]本专利技术还提供一种苯丙氨酸检测方法，包括：
[0027](a)将Cu
2+
溶液和上述黄色荧光碳点的溶液混合，得到Y
‑
CDs+Cu
2+
溶液，进行荧光强度检测，配制同体积同浓度的苯丙氨酸及其他不同氨基酸溶液，并分别加入上述Y
‑
CDs+Cu
2+
溶液，得到一系列等体积等浓度的混合溶液，并分别进行荧光强度检测，实现对苯丙氨酸的定性检测；
[0028](b)配制不同浓度的苯丙氨酸溶液，分别加入上述Y
‑
CDs+Cu
2+
溶液，得到一系列等体积不同浓度的苯丙氨酸标准溶液，并分别进行荧光强度检测，得到苯丙氨酸标准溶液的荧光光谱图，以F0/F为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线并计算线性关系，实现对苯丙氨酸的定量检测。
[0029]优选地，所述步骤(a)中Cu
2+
溶液浓度为50...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黄色荧光碳点的制备方法，包括：将邻苯二胺、牛磺酸和去离子水混合，超声分散，水热反应，冷却过滤，离心透析，冷冻干燥，得到黄色荧光碳点。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述邻苯二胺、牛磺酸及去离子水的摩尔比为(0.9
‑
1.1):(1.8
‑
2.5):(500
‑
2000)；超声分散时间为10
‑
20min；水热反应温度为160
‑
200℃，水热反应时间为6
‑
10h。3.一种如权利要求1所述的制备方法制备得到的黄色荧光碳点。4.一种如权利要求3所述黄色荧光碳点在Cu
2+
检测或苯丙氨酸检测中的应用。5.一种Cu
2+
检测方法，包括：(1)配制同体积同浓度的Cu
2+
及其他不同金属离子溶液，分别加入权利要求3所述黄色荧光碳点的溶液，得到一系列等体积等浓度的混合溶液，并分别进行荧光强度检测，实现对Cu
2+
的定性检测；(2)配制不同浓度相同体积的Cu
2+
溶液，分别加入权利要求3所述黄色荧光碳点的溶液，得到一系列等体积不同浓度的Cu
2+
标准溶液，并分别进行荧光强度检测，得到Cu
2+
标准溶液的荧光光谱图，以F0/F为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线并计算线性关系，实现对Cu
2+
的定量检测。6.根据权利要求5所述的Cu
2+
检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中Cu
2+
及其他不同金属离子溶液溶剂为缓冲溶液，所述缓冲溶液是pH为7.0
‑
7.5的磷酸盐缓冲溶液；其他不同金属离子包括Ca
2+
,Co
2+
,Zn
2+
,Ba
2+
,Cu
2+
,Cr
3+
,Mn
2+
,Fe
2+
,Fe
3+
,Al
3+
,Ag
+
,Mg
2+
和K
+
；Cu
2+
及其他不同金属离子溶液的浓度为50
‑
70μmol/L；黄色荧光碳点的溶液浓度为0.4
‑
0.6mg/mL；黄色荧光碳点的溶液与Cu
2+
溶液的体积比为(2
‑
4)：(0.5
‑
1.5)；荧光强度检测的工艺参数为：在荧光光谱仪内的检测暗室进行，以380nm为激发波长，发射波长范围是300
‑
750nm，激发和发射狭缝2n...

【专利技术属性】
技术研发人员：周兴平，齐超，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：