研究型综合化学实验设计：碳量子点的制备及其在叶酸检测中的应用

发布时间：2021-01-11 17:53

　　以高校创新型人才培养为目标,设计了一个研究型综合化学实验。以柠檬酸和尿素为原料,通过水热法制备了发射强烈蓝色荧光的碳量子点,表征了其紫外-可见吸收光谱和荧光光谱,进一步研究了该碳量子点在叶酸的检测中的应用。本实验涉及纳米材料制备、表征及应用相关知识,适合作为高年级本科生的研究型综合化学实验,有助于激发学生的研究兴趣和培养学生的科研思维。 

【文章来源】：化学教育(中英文). 2020,41(16)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

碳量子点在不同浓度叶酸存在下的荧光发射光谱图

碳量子点原液在日光灯下呈淡黄色,稀释的碳量子点溶液在可见光区域无明显吸收峰,但是在330 nm附近有一个吸收峰,另外在230 nm附近有一个肩峰(图1)。稀释后的碳量子溶液在365 nm紫外灯下显示很强的蓝色荧光,说明碳量子点被成功制备出来。在该碳量子点的荧光激发光谱图中,有2个峰,分别位于230 nm和350 nm,说明了其有2个最大激发波长,其中位于350 nm的荧光激发峰最强,说明350 nm可作为该碳量子点的最大激发波长(图2)。由图3可以看出,激发波长对碳量子点荧光发射光谱产生很大影响,在300～400 nm范围内,荧光发射峰的强度先升高后降低,且350 nm作为激发光的荧光发射峰在440 nm处的强度最强,这与其荧光激发光谱的数据吻合,因此可选择350 nm作为最大激发波长,440 nm作为最大发射波长用于后续实验研究。此外,该碳量子点的荧光发射峰的位置随激发波长的增加而发生红移,这可能与碳量子点的粒径不均一有关。

稀释后的碳量子溶液在365 nm紫外灯下显示很强的蓝色荧光,说明碳量子点被成功制备出来。在该碳量子点的荧光激发光谱图中,有2个峰,分别位于230 nm和350 nm,说明了其有2个最大激发波长,其中位于350 nm的荧光激发峰最强,说明350 nm可作为该碳量子点的最大激发波长(图2)。由图3可以看出,激发波长对碳量子点荧光发射光谱产生很大影响,在300～400 nm范围内,荧光发射峰的强度先升高后降低,且350 nm作为激发光的荧光发射峰在440 nm处的强度最强,这与其荧光激发光谱的数据吻合,因此可选择350 nm作为最大激发波长,440 nm作为最大发射波长用于后续实验研究。此外,该碳量子点的荧光发射峰的位置随激发波长的增加而发生红移,这可能与碳量子点的粒径不均一有关。图3 碳量子点在不同激发波长下的荧光发射光谱图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2971223