중약액의 복잡한 기질 내 Fe³⁺에 대한 친환경적이고 민감하며 신속한 검출을 실현하기 위해, 본 연구에서는 약식동원의 천연 옥수수 수염을 전구체로 하여 일괄 수열법으로 형광 양자 수율(QY) 28.6%인 질소 도핑 탄소점(ZM-CDs)을 제조하였다. 옥수수 수염에 풍부한 내인성 질소 및 산소 원소가 다양한 미량 원소와 협력하여 도핑을 조절함으로써 ZM-CDs는 Fe³⁺에 대해 특이적이고 고선택적이며 고감도의 형광 소광 반응을 나타내었으며, 0~20 µmol/L 농도 범위에서 우수한 선형 관계(R² = 0.9986)를 보였고 검출 한계(LOD)는 0.0753 µmol/L였다. 형광 소광 기전 분석 결과, 내부 여과 효과가 있으며 Fe³⁺는 주로 ZM-CDs 표면의 -COOH, -OH, -NH₂ 등의 작용기와 배위하여 비형광 복합체를 형성하여 정적 소광을 유발하였다. Fe³⁺—EDTA 시스템에서 ZM-CDs의 형광은 전형적인 '꺼짐-켜짐' 가역성을 나타내어 배위 정적 소광임을 확인하였다. 해당 방법을 C18 고상추출 컬럼 흡착 및 칼슘염 침전 마스킹 전처리를 거친 황기, 당삼 수추출액 중 Fe³⁺ 가첨 검출에 적용한 결과 회수율은 97.4%~104.8%, 상대 표준편차(RSD)는 3.5% 미만으로 복잡한 중약 기질에서 높은 정확도와 신뢰성을 나타내어, 중약 품질 관리를 위한 저비용, 간편 조작의 검출 방법을 제공하였다.

옥수수 수염 탄소 양자점; 형광 탐침; 중약 수추출액; Fe³⁺ 검출