Mit natürlicher Biomasse des Rot-Blau-Grases als Kohlenstoffquelle wurden biobasierte Kohlenstoffpunkte (HCDs) mit Doppel-Emissionscharakteristik durch Pyrolyse hergestellt und deren fluoreszenzbasierte Reaktionsleistung im weiten pH-Erkennungsbereich systematisch untersucht. Die HCDs zeigen bei Anregung bei 440 nm eine Doppel-Emissionscharakteristik bei 510 nm (Grünlicht) und 610 nm (Rotlicht). Im weiten Bereich von pH 0 bis 14 zeigt das Verhältnis der Intensitäten der Doppel-Emissionspeaks (F₆₁₀/F₅₁₀) in den Bereichen pH 0~3 und pH 4~14 eine hohe lineare Korrelation mit dem pH-Wert, mit Korrelationskoeffizienten (R²) von 0,9989 bzw. 0,9928 und Nachweisgrenzen von nur 0,08 pH-Einheiten bzw. 0,48 pH-Einheiten, was eine hervorragende Empfindlichkeit und Selektivität zeigt. Diese ratio-basierte Sonde verfügt über eine hervorragende Selbstkalibrierungsfähigkeit und überwindet effektiv die Einschränkungen herkömmlicher Einzelemissionssonden, die anfällig für Umwelteinflüsse sind. Dank des Kernvorteils einer weiten Erkennungsdomäne bietet sie breite Anwendungsmöglichkeiten in Umweltüberwachung, Bioimaging und anderen Bereichen.

Kohlenstoffpunkte; Rot-Blau-Gras; pH-Erkennung; Doppel-Emission