Sensorische Erkennung und photokatalytischer Abbau von Doxycylinhydrochlorid mit grünen fluoreszierenden Kohlenstoff-Quantenpunkten aus Orthophenylendiamin

MENG Shenhua ,  

MIAO Dongqin ,  

WANG Jingran ,  

SHI Weiguang ,  

DONG Biao ,  

摘要

Grüne fluoreszierende Kohlenstoff-Quantenpunkte (Green fluorescent carbon dots, G-CDs) wurden erfolgreich aus Orthophenylendiamin und Malonsäure als Kohlenstoffquelle durch eine ethanolbasierte solvothermale Methode synthetisiert. Die Struktur der Kohlenstoff-Quantenpunkte, der Erkennungsmechanismus von Doxycylinhydrochlorid (DOX) sowie die photokatalytische Abbaueffizienz wurden mittels Transmissionselektronenmikroskopie, Röntgen-Photoelektronenspektroskopie und Elektron-Paramagneten-Resonanz-Spektroskopie untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass G-CDs hervorragende fluoreszierende Eigenschaften mit einer Quantenausbeute von bis zu 87,12 % besitzen und eine gute Störsicherheit gegenüber verschiedenen Ionen und anderen Nicht-Tetracyclin-Verunreinigungen aufweisen. Basierend auf einem lichtinduzierten Elektronentransfermechanismus wird die Fluoreszenz von G-CDs bei Wechselwirkung mit DOX gehemmt, was eine spezifische Erkennung von DOX in realen Wasserproben ermöglicht. Im Bereich von 0~100 μmol/L zeigt die Fluoreszenzintensität eine gute lineare Beziehung zur DOX-Konzentration mit einer Nachweisgrenze von nur 91,92 nmol/L. Während des photokatalytischen Abbaus von DOX mit G-CDs zeigt sich ein deutlicher Lösungsmittel-Ethanol-Effekt, die höchste Abbaurate erreicht 76,06 %, und nach 4 Abbauzyklen bleibt die Abbaurate bei 62,38 %. Dieses doppelfunktionale fluoreszierende Sensormaterial mit niedrigem Nachweisgrenzwert und hoher Abbaueffizienz zeigt eine ethanolabhängige photokatalytische Abbaueigenschaft und bietet einen neuen Ansatz zur Bekämpfung von Antibiotika-Verschmutzungen mit Potenzial für Anwendungen im Umweltmonitoring und in der Umweltsanierung.

关键词

Kohlenstoff-Quantenpunkte; Doxycylinhydrochlorid; spezifische Erkennung; photokatalytischer Abbau; Lösungsmittel-Effekt

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website