一种荧光碳点及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109054821A(43)申请公布日2018.12.21(21)申请号201810770836.8(22)申请日2018.07.13(71)申请人山西大学地址030006山西省太原市小店区坞城路92号(72)发明人石利红侯志朋董川双少敏(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司14101代理人刘宝贤(51)Int.Cl.C09K11/65(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种荧光碳点及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种荧光碳点及其制备方法和应用，属于荧光纳米材料领域。碳点制备：将丹参、咖啡、尿素加入去离子水中混匀，制得混合液；将得到的混合液转移到水热反应釜中，进行反应；将得到的产物离心除去不溶物，用透析袋透析除去杂质，得到碳点溶液；将得到的碳点溶液冷冻干燥后得到碳点固体。所制得的碳点荧光颜色随浓度的降低呈现出橙色、黄色和蓝色。我们选择黄色荧光碳点用于检测Fe3+和L-AA。当加入Fe3+时，碳点的黄色荧光被淬灭，同时碳点溶液颜色由浅黄色变为深棕色。当体系中继续加入L-AA时，碳点的黄色荧光恢复，并且溶液颜色由深棕色恢复为浅黄色。本发明制得荧光碳点毒性小，可实现荧光法、比色法检测Fe3+，以及荧光法、比色法连续检测Fe3+、L-AA。CN109054821ACN109054821A权利要求书1/1页1.一种荧光碳点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)按质量比1:0.2～1:0.2～1:20～40将丹参、咖啡、尿素加入去离子水中混匀，制得混合液；(2)将步骤(1)得到的混合液转移到水热反应釜中，进行水热反应；(3)将步骤(2)得到的产物离心除去不溶物，用透析袋透析除去杂质，得到碳点溶液；(4)将步骤(3)得到的碳点溶液冷冻干燥后得到碳点固体。2.如权利要求1所述的荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中水热反应的温度为140～220℃，时间为2～7h。3.如权利要求1所述的荧光碳点的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述透析袋为截留分子量500～1000Da的透析袋。4.如权利要求1、2或3所述方法制备的荧光碳点。5.如权利要求4所述的荧光碳点作为荧光探针在检测Fe3+中的应用。6.如权利要求4所述的荧光碳点作为荧光探针在连续检测Fe3+、L-AA中的应用。7.如权利要求4所述的荧光碳点用于比色法检测Fe3+。8.如权利要求4所述的荧光碳点用于比色法连续检测Fe3+、L-AA。2CN109054821A说明书1/5页一种荧光碳点及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及荧光纳米材料，具体涉及一种荧光碳点及其制备方法，以及该碳点在荧光法和比色法检测Fe3+和抗坏血酸(L-AA)中的应用。背景技术[0002]作为碳纳米材料家族的后起之秀，碳点因其良好的生物相容性、低毒性和优异的光学性能而广泛应用于生物成像、化学传感、固态照明、医学诊断和指纹检测等领域。[0003]Fe3+作为人体内合成血红蛋白的主要原料之一，在许多生物反应中起到了至关重要的作用。缺铁和过量摄入铁都将对身体有巨大的损伤。同时，L-AA同样作为人体必需摄入物质，对身体健康起着重要的作用。因此，开发一种直观、高效、便捷、省时的检测Fe3+和L-AA的分析方法变得越来越重要。[0004]近年来，一些碳点基的Fe3+和L-AA荧光探针已见报道。Du等(DuF,GongX,LuW,etal.Bright-green-emissivenitrogen-dopedcarbondotsasananoprobeforbifunctionalsensing,itslogicgateoperationandcellularimaging,Talanta,2018,179,554)以邻苯二酚和三乙烯四胺为碳源，通过一步水热法合成氮掺杂碳点，这种碳点的荧光可以被Fe3+淬灭，继续加入L-AA之后荧光恢复；Miao等(MiaoX,YanX,QuD,etal.RedemissiveS,Ncodopedcarbondotsandtheirapplicationiniondetectionandtheraonostics,AcsAppliedMaterials&Interfaces,2017,9,18549)以柠檬酸、硫脲和丙酮为原料制备的红色荧光碳点可以通过荧光淬灭来检测Fe3+，进一步通过L-AA恢复碳点荧光来检测L-AA。但是这些方法具有使用有毒试剂，以及无法用于比色法检测，不利于便捷、实时的检测，限制了其更广泛的应用。发明内容[0005]本发明目的在于提供一种荧光碳点及其制备方法，所述制备方法原料应绿色环保、制备条