Thiourea (TU) als schwefelhaltige organische Verbindung wird in den Bereichen Industrie, Landwirtschaft und Medizin weit verbreitet eingesetzt. Obwohl sie eine geringe akute Toxizität aufweist, kann eine langfristige Exposition hohe biologische und gesundheitliche Risiken bergen, weshalb sie von der Internationalen Agentur für Krebsforschung als Karzinogen der Gruppe 3 eingestuft wurde. Daher ist die Entwicklung einer schnellen und hochempfindlichen TU-Erkennungsmethode von großer Bedeutung für die Umweltüberwachung und Lebensmittelsicherheit. In dieser Studie wurden mittels eines einstufigen Hydrothermalverfahrens erfolgreich zinkdotierte Kohlenstoffpunkt-Nanomaterialien (Zn-CDs) synthetisiert. Dieses Material kann unter Bestrahlung mit einer Xenonlampe direkt die Umwandlung des farblosen Substrats 3,3’,5,5’-Tetramethylbenzidin (TMB) in das blaue Oxidationsprodukt (oxTMB) katalysieren und zeigt hervorragende photokatalytische Aktivität. Basierend auf der hemmenden Wirkung von TU auf diese photokatalytische Reaktion, die zu Änderungen in der Absorption und der Farbe der Lösung führt, wurde eine kolorimetrische Analysemethode mit einem breiten linearen Bereich und niedrigem Nachweisgrenzwert entwickelt, die durch Farberkennung mittels Smartphone ergänzt wird, um eine quantitative TU-Bestimmung zu ermöglichen. Abschließend wurde die Methode auf reale Wasserproben zur TU-Bestimmung angewendet, und die Ergebnisse bestätigten die gute Genauigkeit und Anwendbarkeit der entwickelten Methode.

Kohlenstoffpunkte; Zinkdotierung; Photokatalyse; kolorimetrische Sensorik; Thiourea-Erkennung