본 논문에서는 구연산과 요소를 탄소원으로, 황산구리와 염화철을 활성 금속원으로 사용하여 수열법으로 철-구리 이중 금속 공동 도핑 형광 탄소점 (Fe-Cu-CDs)을 합성하였다. 수계에서 해당 탄소점은 염산 독시사이클린(DOX)을 정확하게 형광 센싱하여 인식하는 기능과 과황산염(PMS) 활성화를 통한 DOX 효율적 분해 촉매 기능을 동시에 갖는다. Fe-Cu-CDs의 형광 양자 수율은 73.2%로 우수한 형광 성능과 저항간섭성을 지닌다. 정적 형광 소광과 광유도 전자 이동 메커니즘에 기반하여 Fe-Cu-CDs는 수체 내 DOX를 특이적으로 인식할 수 있으며, 0-100μmol/L 농도 범위에서 형광 소광 정도와 DOX 농도 간에 우수한 선형 관계를 보이고, 최저 검출 한계는 51.7 nmol/L이다. Fe-Cu-CDs는 비라디칼 경로를 통해 단중항 산소를 생성하여 펜톤 유사 산화 과정을 매개하며, 60분 내 DOX 분해율은 최고 83.6%에 달하고 3회 분해 순환 후에도 65.6%를 유지한다. 또한 X선 광전자 분광법, 전기화학 임피던스 분광법, 이중층 정전 용량 정규화 분석이 공동으로 Fe-Cu-CDs의 이중 금속 협동 효과가 기하학적 노출과 전자 전달 두 측면에서 물질의 인식 능력과 촉매 효율을 향상시킨다는 것을 입증하였다. 따라서 철-구리 이중 금속 도핑 탄소점은 형광 센싱 인식과 단중항 산소 매개 비라디칼 고급 산화 분해의 장점을 결합하여 수환경 내 테트라사이클린계 항생제의 통합 검출 및 처리 방법에 새로운 고효율 형광 기능성 재료와 기술적 지원을 제공한다.

탄소점;염산 독시사이클린;특이적 인식;PMS 활성화;비라디칼 분해