Dieser Artikel verwendet Zitronensäure und Harnstoff als Kohlenstoffquelle sowie Kupfersulfat und Eisenchlorid als aktive Metallquellen und synthetisiert mittels Hydrothermalverfahren eisen-kupfer-kopdotierte fluoreszierende Kohlenstoffpunkte (Fe-Cu-CDs). In einem wässrigen System weisen diese Kohlenstoffpunkte eine Doppelfunktion auf: eine präzise fluoreszierende Sensorerkennung von Doxycylinhydrochlorid (DOX) sowie eine effiziente katalytische Abbaubeschleunigung von DOX durch aktiviertes Persulfat (PMS). Die Fluoreszenzquantenausbeute der Fe-Cu-CDs beträgt 73,2 %, mit ausgezeichneter Fluoreszenzleistung und Störunempfindlichkeit. Basierend auf den Mechanismen der statischen Fluoreszenzlöschung und des photoinitierten Elektronentransfers können Fe-Cu-CDs DOX im Wasser spezifisch erkennen. Im Konzentrationsbereich von 0–100 μmol/L zeigt das Ausmaß der Fluoreszenzlöschung eine gute lineare Beziehung zur DOX-Konzentration, mit einer Nachweisgrenze von 51,7 nmol/L. Fe-Cu-CDs erzeugen Singulettsauerstoff über einen nicht-radikalen Pfad und vermitteln damit einen Fenton-ähnlichen Oxidationsprozess. Die maximale DOX-Abbaurate liegt innerhalb von 60 Minuten bei 83,6 % und bleibt nach drei Abbauzyklen bei 65,6 %. Gleichzeitig bestätigen Röntgenphotoelektronenspektroskopie, elektrochemische Impedanzspektroskopie und normalisierte Analyse der Doppelschichtkapazität gemeinsam, dass der synergistische Doppelteffekt der Metalllegierung von Fe-Cu-CDs die Erkennungsfähigkeit und katalytische Effizienz des Materials sowohl durch geometrische Exposition als auch durch Elektronentransfer verstärkt. Daher vereinen eisen-kupfer-doppelt dotierte Kohlenstoffpunkte die Vorteile der fluoreszierenden Sensorerkennung und des singulettsauerstoffvermittelten nicht-radikalen fortgeschrittenen oxidativen Abbaus und bieten neue effiziente fluoreszierende Materialien und technische Unterstützung für die integrierte Detektion und Behandlung von Tetracyclin-Antibiotika in aquatischen Umgebungen.

Kohlenstoffpunkte;Doxycylinhydrochlorid;Spezifische Erkennung;PMS-Aktivierung;Nicht-radikaler Abbau