Fluoreszenzverhältnis-Kohlenstoffpunkte zur präzisen Erkennung und zum Abbau von teilweise hydrolysiertem Polyacrylamid

SHI Weiguang ,  

SUN Xiaojing ,  

SHAO Danyang ,  

LI Changsheng ,  

DONG Biao ,  

摘要

Kupfer-dotierte Kohlenstoffpunkte (Cu-CDs) mit spezifischer Erkennung von teilweise hydrolysiertem Polyacrylamid (HPAM) wurden durch eine Bottom-up-Hydrothermalsynthese aus L-Tryptophan, Folat und Kupferchlorid hergestellt. Struktur, Erkennungsmechanismus und Abbaueigenschaften der Kohlenstoffpunkte wurden mittels Transmissionselektronenmikroskopie, Röntgenphotoelektronenspektroskopie und stationärer sowie transienter Fluoreszenzspektren untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die Fluoreszenz-Quantenausbeute der Cu-CDs 60 % beträgt, sie ioneninterferenzresistent sind und HPAM im Wasser spezifisch erkennen. Im Bereich von 1 bis 1000 mg/L zeigte das Verhältnis der Fluoreszenzintensitäten (I₃₆₀/I₄₅₀) der Cu-CDs eine gute lineare Beziehung zur HPAM-Konzentration, mit einer Nachweisgrenze von 0,27 mg/L. Unter 2-stündiger Bestrahlung mit 365-nm-UV-Licht betrug die katalysierte Abbaurate von HPAM durch Cu-CDs 78 %, und nach 5 Abbauzyklen blieb die Abbaurate mit 67 % hoch, was eine hervorragende photokatalytische Stabilität zeigt. Diese Studie bietet eine praktikable Strategie zur präzisen Erkennung und zum Abbau von HPAM und zur effizienten Schadstoffbehandlung.

关键词

Fluoreszenzverhältnis-Kohlenstoffpunkte;teilweise hydrolysiertes Polyacrylamid;spezifische Erkennung;photokatalytischer Abbau

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