Thioharnstoff (TU) ist eine schwefelhaltige organische Verbindung, die in Industrie, Landwirtschaft und Medizin weit verbreitet ist. Obwohl seine akute Toxizität gering ist, kann eine langfristige Exposition höhere biologische und gesundheitliche Risiken bergen, und er wurde von der Internationalen Agentur für Krebsforschung als Karzinogen der Gruppe 3 eingestuft. Daher ist die Entwicklung schneller und hochsensibler TU-Nachweismethoden für die Umweltüberwachung und Lebensmittelsicherheit von großer Bedeutung. In dieser Studie wurden mittels eines einstufigen hydrothermalen Verfahrens erfolgreich zink-dotierte Kohlenstoffpunkt-Nanomaterialien (Zn-CDs) synthetisiert. Dieses Material kann unter Bestrahlung mit einer Xenonlampe direkt die farblose Substanz 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidin (TMB) in ein blaues Oxidationsprodukt (oxTMB) katalysieren und zeigt eine ausgezeichnete photocatalytische Aktivität. Basierend auf der hemmenden Wirkung von TU auf diese photocatalytische Reaktion, die zu Änderungen der Absorption und der Lösungfarbe führt, wurde eine kolorimetrische Analysemethode mit weitem linearem Bereich und niedrigem Nachweisgrenzwert entwickelt, ergänzt durch die Farberkennung mittels Smartphone, was eine quantitative TU-Bestimmung ermöglicht. Schließlich wurde die Methode zur Bestimmung von TU in realen Wasserproben angewendet, und die Ergebnisse bestätigten die gute Genauigkeit und Machbarkeit des entwickelten Verfahrens.

Kohlenstoffpunkte;Zinkdotierung;Photokatalyse;kolorimetrische Sensorik;Thioharnstoffnachweis