Флуоресцентный зонд углеродных квантовых точек из кукурузных рылец для высокоселективного определения Fe3+ в водных экстрактах традиционных китайских лекарств

SHI Xiaoning ,  

LIU Wenli ,  

LONG Luoxia ,  

MA Jiali ,  

XIE Yongqiang ,  

LI Lin ,  

摘要

Для достижения зеленого, чувствительного и быстрого обнаружения Fe3+ в сложной матрице традиционных китайских лекарственных жидкостей в данном исследовании использовали кукурузные рыльца, являющиеся природным продуктом, в качестве прекурсора. С помощью однокотлового гидротермального метода были синтезированы азот-допированные углеродные точки (ZM-CDs) с квантовым выходом флуоресценции (QY) 28,6%. Богатые эндогенными азотом и кислородом кукурузные рыльца в сочетании с множеством микроэлементов способствовали допированию, благодаря чему ZM-CDs проявляли специфическую высокоселективную и высокочувствительную флуоресцентную квенчинг-реакцию на Fe3+. При концентрации в диапазоне 0~20 мкмоль/л наблюдалась хорошая линейная зависимость (R2=0,9986), предел обнаружения (LOD) составил 0,0753 мкмоль/л. Анализ механизма флуоресцентного квенчинга показал наличие внутреннего фильтрующего эффекта; Fe3+ в основном координируется с функциональными группами на поверхности ZM-CDs, такими как -COOH, -OH, -NH2, образуя нефлуоресцентные комплексы и вызывая статический квенчинг. Флуоресценция ZM-CDs в системе Fe3+—EDTA демонстрировала типичную обратимую «выкл-вкл» динамику, что также подтверждало координационный статический квенчинг. Этот метод был применен для определения Fe3+ методом добавок в водных экстрактах Huangqi и Dangshen после предварительной обработки с помощью твердофазного экстракционного столба C18 и маскирования осадком солей кальция, при этом коэффициент восстановления составил 97,4%~104,8%, относительное стандартное отклонение (RSD) было менее 3,5%, что свидетельствует о хорошей точности и надежности в сложных матрицах традиционных лекарств, а также представляет собой низкозатратный и простой в использовании метод контроля качества китайских лекарств.

关键词

углеродные квантовые точки из кукурузных рылец; флуоресцентный зонд; водные экстракты китайских лекарств; определение Fe3+

阅读全文