光学学报, 2013, 33 (12): 1216003, 网络出版: 2013-12-05   

水热合成巯基乙胺稳定的CdTe量子点用于Cu2+检测

Hydrothermal Synthesis of Mercaptoethylamine Stabilized CdTe Quantum Dots and Its Use for Detection of Cu2+
作者单位
中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
摘要
采用水热合成方法制备出水溶性巯基乙胺(CA)稳定的CdTe(CA-CdTe)量子点,并研究了该量子点对不同金属离子的荧光响应情况。基于Cu2+对该量子点具有选择性荧光猝灭,选择粒径大小分别为3.27 nm和3.60 nm的CA-CdTe量子点对Cu2+进行荧光响应分析,实现对Cu2+的定量分析与荧光检测。研究结果表明,Cu2+对CA-CdTe量子点的荧光猝灭过程可以很好地用Stern-Volmer荧光猝灭方程来描述,当Cu2+浓度分别在4×10-6~44×10-6 mol·L-1和1.6×10-6~40×10-6 mol·L-1范围内时,两种粒径大小的CA-CdTe量子点的荧光强度F0/F与Cu2+浓度之间具有较好的线性关系,线性相关系数分别为0.9876和0.9964,检测限分别为8.30×10-7 mol·L-1和5.08×10-7 mol·L-1,并且CA-CdTe量子点粒径大小的不同不会影响其对金属Cu2+的检测分析。该量子点荧光分析方法简便快速、灵敏度高、选择性好,能够应用于实际水样中Cu2+的分析与检测。
Abstract
Water-soluble mercaptoethylamine (CA) stabilized CdTe (CA-CdTe) quantum dots (QDs) are synthetized by hydrothermal synthesis method, and the fluorescent responses of as-prepared CA-CdTe QDs to different metal ions are studied. Based on the selective fluorescence quenching of Cu2+ to CA-CdTe QDs, the fluorescent responses of CA-CdTe QDs with particle sizes of 3.27 nm and 3.60 nm to Cu2+ are studied. The study results show that the fluorescence quenching process of Cu2+ to CA-CdTe QDs can be described well by Stern-Volmer fluorescence quenching equation. There is a good linear relationship between the fluorescence intensity F0/F and the concentration of Cu2+ when the concentration of Cu2+ is in the ranges of 4×10-6~44×10-6 mol·L-1 and 1.6×10-6~40×10-6 mol·L-1. The linear correlation coefficients are 0.9876 and 0.9964 respectively, and the detection limits are 8.30×10-7 mol·L-1 and 5.08×10-7 mol·L-1 respectively. The study results also show that the difference of particle sizes of CA-CdTe QDs could not affect the detection and analysis of Cu2+. The fluorescence method of detecting Cu2+ based on CA-CdTe QDs is simple, rapid and sensitive, which can be used well for analysis and detection of Cu2+ in actual water samples.

甘婷婷, 张玉钧, 赵南京, 肖雪, 殷高方, 石朝毅. 水热合成巯基乙胺稳定的CdTe量子点用于Cu2+检测[J]. 光学学报, 2013, 33(12): 1216003. Gan Tingting, Zhang Yujun, Zhao Nanjing, Xiao Xue, Yin Gaofang, Shi Chaoyi. Hydrothermal Synthesis of Mercaptoethylamine Stabilized CdTe Quantum Dots and Its Use for Detection of Cu2+[J]. Acta Optica Sinica, 2013, 33(12): 1216003.

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