[發明專利]一種氮硫雙摻雜碳量子點的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202210512343.0
• 申請日: 2022-05-11
• 公開（公告）號: CN114958360B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 梁瀟
• 申請（專利權）人: 北京興德通醫藥科技股份有限公司
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;B82Y20/00;B82Y40/00;G01K11/20;G01N21/64
• 代理公司: 北京市東方至睿知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11485
• 代理人: 史惠莉

1.一種氮硫雙摻雜碳量子點的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)L-半胱氨酸、α-甲基丙烯酸溶解水中，得到混合液；

(2)將混合液加熱；

(3)將步驟2)中加熱后得到產物冷卻、過濾，得到氮硫雙摻雜碳量子點，即N,S-CQDs。

2.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟(1)中，水為超純水，所述的L-半胱氨酸，α-甲基丙烯酸及超純水的投料比為(12.1-24.2)mg:(0.4-0.8)mL:(10-20)mL；混合采用的方法包括渦旋60秒；

和/或步驟(2)中將混合液加入聚四氟乙烯內膽高壓反應釜中加熱；

和/或步驟(2)中，所述的加熱條件為在160-220℃，加熱時間為8-12h；

和/或步驟(3)中，過濾后還包括干燥的步驟，得到固體的氮硫雙摻雜碳量子點。

3.根據權利要求1或2所述制備方法，其特征在于，步驟(3)中，將步驟2)中加熱后得到產物冷卻至室溫后，用0.22μm濾膜過濾，將過濾后所得產物在真空-80℃冷凍干燥12-48h，得到固體的氮硫雙摻雜碳量子點。

4.一種Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將N,S-CQDs溶液與鐵源混合得到Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針；N,S-CQDs溶液中的氮硫雙摻雜碳量子點采用權利要求1-3任一項所述制備方法制備。

5.根據權利要求4所述制備方法，其特征在于，所述的鐵源為氯化鐵；

和/或N,S-CQDs溶液與鐵源的混合的方法包括以下步驟：將鐵源與超純水混合配制得到Fe³⁺濃度為1-10mM的溶液，再將該含鐵溶液與N,S-CQDs溶液混合并渦旋60-180s，得到氮硫共摻雜碳量子點熒光探針，即Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針；所述含鐵溶液與N,S-CQDs溶液的混合體積比為1:1；

和/或N,S-CQDs溶液中氮硫雙摻雜碳量子點的濃度為5-15mg·mL^-1。

6.權利要求1-3任一項所述制備方法制備的氮硫雙摻雜碳量子點在(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)中一種或幾種中的應用；

(1)檢測H₂S；

(2)檢測Fe³⁺；

(3)檢測溫度；

(4)檢測pH；

(5)作為或制備熒光探針；

(6)檢測金屬離子選擇性；

(7)檢測含硫物質選擇性。

7.權利要求4或5所述制備方法制備的Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針在H₂S檢測中的應用。

8.一種對Fe³⁺濃度、溫度、pH中一種或幾種指標進行檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，以含有N,S-CQDs的標準溶液的熒光強度為縱坐標，以檢測指標為橫坐標，繪制標準曲線；所述檢測指標選自Fe³⁺濃度、溫度、pH中一種或幾種的組合；

S2，將N,S-CQDs溶液與未知溶液混合，制備待測液，檢測待測液的熒光強度，結合標準曲線圖，獲得未知溶液的檢測指標；

N,S-CQDs采用權利要求1-3任一項所述制備方法制備。

9.一種H₂S濃度的檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，繪制關于H₂S濃度的標準曲線：以標準溶液的熒光強度為縱坐標，以H₂S濃度為橫坐標，繪制關于H₂S濃度的標準曲線，得到標準曲線圖；標準溶液含有Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針和Na₂S；

S2，檢測未知溶液中H₂S濃度：將Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針與未知溶液混合，制備待測液，檢測待測液的熒光強度，結合標準曲線圖，獲得未知溶液中H₂S的濃度；

Fe³⁺/N,S-CQDs熒光探針采用權利要求4或5所述制備方法制備。