オルトフェニレンジアミンとマロン酸を炭素源として、エタノール溶媒熱法により緑色蛍光カーボンドット（Green fluorescent carbon dots、G-CDs）を成功裏に合成した。透過型電子顕微鏡、X線光電子分光法、電子常磁性共鳴分光法などの手法を用いて、カーボンドットの構造、塩酸ドキシサイクリン（DOX）の認識メカニズムおよび光触媒分解性能を研究した。結果は、G-CDsが優れた蛍光特性を有し、蛍光量子収率が87.12％に達し、様々なイオンおよび他の非テトラサイクリン系汚染物質に対して良好な耐干渉性を示すことを明らかにした。光誘起電子移動機構に基づき、G-CDsはDOXと作用すると蛍光消光が起こり、実際の水試料中のDOXの特異的認識を実現した。0～100 μmol/Lの範囲で、G-CDsの蛍光強度はDOX濃度と良好な線形関係を示し、検出限界は91.92 nmol/Lに及ぶ。G-CDsによるDOXの光触媒分解過程では、エタノール溶媒効果が顕著に現れ、最高分解率は76.06％に達し、4回の分解サイクル後も分解率は62.38％を維持した。低検出限界と高い分解効率を併せ持つ二機能蛍光センサ材料は、エタノール溶媒依存型の光触媒分解特性を示し、抗生物質汚染処理に新たな視点を提供し、環境モニタリングおよび修復分野で潜在的な応用価値を持つ。

カーボンドット;塩酸ドキシサイクリン;特異的認識;光触媒分解;溶媒効果