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氮硫共掺杂荧光碳量子点快速检测水中重金属离子的研究
氮硫共掺杂荧光碳量子点快速检测水中重金属离子的研究
摘要：
近年来，由于工业污染和生活污染的增加，水中重金属污染成为了严重的环境问题。因此，研发一种快速、灵敏、准确检测水中重金属离子的方法具有重要的意义。本研究采用了氮硫共掺杂荧光碳量子点作为探针，成功研发了一种快速检测水中重金属离子的方法。通过优化碳量子点的制备条件和氮硫掺杂比例，对不同重金属离子的荧光猝灭效应进行了研究。结果显示，本方法具有灵敏度高、选择性好、响应快的特点，可用于水中重金属离子的快速检测。
关键词：氮硫共掺杂荧光碳量子点，重金属离子，快速检测
1.引言
水是生命和社会发展的基本要素之一，然而，由于工业和生活污染的增加，水资源的污染问题日益严重。重金属污染是其中的一种重要问题，它对生物体具有高度的毒性和蓄积性，对环境和人体健康造成严重的危害。因此，发展一种快速、灵敏、准确检测水中重金属离子的方法具有重要的意义。
2.方法
2.1材料和仪器
本研究使用的原料包括硫酸铵，硝酸铵，蔗糖和聚丙烯醇。实验室使用的仪器包括紫外可见分光光度计、荧光分光光度计和电子显微镜。
2.2制备氮硫共掺杂荧光碳量子点
首先，将硫酸铵和硝酸铵溶解在蔗糖溶液中，并加热至90°C反应4小时。然后将反应产物经离心和洗涤后，通过扩散法制备氮硫共掺杂荧光碳量子点。最后，采用电子显微镜对制备的碳量子点进行形貌和结构分析。
3.结果和讨论
3.1碳量子点的形貌和结构分析
电子显微镜结果显示，制备的氮硫共掺杂荧光碳量子点呈现出较小的球形颗粒，大小均匀分布。抗高温和抗酸碱性的特点使其具有很高的稳定性。
3.2氮硫共掺杂荧光碳量子点的荧光性能
本研究通过调节氮硫掺杂比例，成功调控了碳量子点的荧光性能。荧光猝灭实验结果显示，不同重金属离子对氮硫共掺杂荧光碳量子点的猝灭效应不同。通过对比实验数据，可以准确、快速地检测水中不同重金属离子的浓度。
4.结论
本研究成功研发了一种基于氮硫共掺杂荧光碳量子点的快速检测水中重金属离子的方法。该方法具有灵敏度高、选择性好、响应快的特点，可用于水中重金属离子的快速检测。未来的研究方向可以进一步优化碳量子点的制备条件，提高检测的灵敏度和准确性。
参考文献：
[1]Li,H.,Liu,Z.,Zhu,Y.,etal.(2017).Nitrogenandsulfurco-dopedcarbondotswithstrongblueluminescenceforcellstainingandmercuryiondetection.JournalofLuminescence,184,117-123.
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