基于石墨烯量子点的荧光传感器及其在重金属离子检测中的应用制造技术

本发明专利技术利用石墨烯量子点(GQDs)的光致发光特性设计了一种用于检测水介质中有毒重金属离子的光学纳米传感器。利用Stern‑Volmer方程对观察到的光致发光特性进行分析，研究了该体系的荧光猝灭机理。Stern‑Volmer图表明，荧光强度的降低是动态猝灭机制和静态猝灭机制过程共同作用的结果。荧光猝灭结果表明，合成的GQDs是重金属离子Hg<supgt;2+</supgt;、Cd<supgt;2+</supgt;和Pb<supgt;2+</supgt;的高效荧光探针，检测限分别为1.171μM、2.455μM和2.011μM。该研究表明，GQDs作为一种有前途的荧光材料，可用于检测水溶液中的重金属离子。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍

1、有毒重金属离子对水体的污染严重影响着人类健康和环境。近年来，随着工业和家庭污水的增加，人类和其他生态系统的重金属暴露呈指数增长。汞(hg)、铅(pb)和镉(cd)等重金属在食物、土壤、饮用水、空气和生态系统中具有极强的生物富集能力，即使在较低浓度下也具有很高的毒性。研究表明，进入水体的无机汞离子可转变为毒性更大的有机汞，由食物链进入人体，引起全身中毒作用；铅对成人的神经系统、消化系统及心血管系统都有损害，其中神经系统比其它系统更容易遭受铅毒害；镉中毒能使肾功能受到破坏，进入呼吸道还可引起肺炎、肺气肿等。因此，重金属离子的检测，特别是对水介质中有毒重金属离子的检测具有非常重要的现实意义。

2、目前，基于光信号的生物化学传感器因其简单、灵敏度高、选择性好而被证明是一种很有前途的残留检测方法。近年来，由于石墨烯量子点(gqds)的可调带隙和准零维结构，使其拥有稳定而强烈的光致发光，而被广泛用于光学传感器领域中。此外，gqds还具有生物相容性好、优越的表面接枝和低毒性等出色的特性，被用于组织工程、骨替代和抗菌药物等各种生物医学应用领域。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于蓝色石墨烯量子点的荧光纳米传感器，其采用下述制备方法得到：

2.如权利要求1所述的荧光纳米传感器，其特征在于，所述油胺体积分数为30％-50％。

3.权利要求1所述的荧光纳米传感器在重金属离子的可视化检测中的应用，所述重金属离子为Hg2+、Cd2+和/或Pb2+。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，采用如下步骤的方法：

5.根据权利要求4所述的荧光纳米传感器的应用，其特征在于：所述标准溶液浓度在1-100ppm范围内。

6.根据权利要求4所述的荧光纳米传感器的应用，其特征在于：采用320nm激发光进行且检测时...

【技术特征摘要】

1.一种基于蓝色石墨烯量子点的荧光纳米传感器，其采用下述制备方法得到：

2.如权利要求1所述的荧光纳米传感器，其特征在于，所述油胺体积分数为30％-50％。

3.权利要求1所述的荧光纳米传感器在重金属离子的可视化检测中的应用，所述重金属离子为hg2+、cd2+和/或pb2+。

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【专利技术属性】
技术研发人员：蒋长龙，杨亮，李凌飞，徐诗皓，
申请(专利权)人：中科合肥智慧农业协同创新研究院，
类型：发明
国别省市：