Исследование сенсирования Fe-Cu легированных углеродных точек и активации PMS для разложения гидрохлорида доксициклина

LIU Yang ,  

XU Wenbo ,  

ZHANG Liying ,  

ZHANG Qining ,  

SHI Weiguang ,  

DONG Biao ,  

摘要

В данной работе используется лимонная кислота и мочевина в качестве углеродных источников, сульфат меди и хлорид железа в качестве активных металлических источников, при этом синтезируются двухметаллические совместно легированные флуоресцентные углеродные точки (Fe-Cu-CDs) методом гидротермального синтеза. В водной системе данные углеродные точки обладают двойной функцией: точным флуоресцентным сенсированием гидрохлорид доксициклина (DOX) и эффективным каталитическим разложением DOX с активацией персульфата (PMS). Квантовый выход флуоресценции Fe-Cu-CDs составляет 73,2%, материал обладает хорошими флуоресцентными свойствами и устойчивостью к помехам. Основываясь на механизмах статического флуоресцентного тушения и светоиндуцированного электронного переноса, Fe-Cu-CDs могут специфически обнаруживать DOX в воде; в концентрационном диапазоне 0-100 мкмоль/л степень тушения флуоресценции хорошо линейно связана с концентрацией DOX, а предел обнаружения составляет 51,7 нмоль/л. Fe-Cu-CDs генерируют синглетный кислород через нериактивные радикальные пути, что способствует процессу фентоновского окисления, при этом за 60 минут степень деградации DOX достигает максимума в 83,6%, после трёх циклов деградации степень сохраняется на уровне 65,6%. Одновременно рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, электрохимический импеданс и нормализация емкости двойного слоя совместно подтверждают, что синергетический эффект двух металлов Fe-Cu-CDs усиливает способность материала к распознаванию и каталитической эффективности за счёт геометрического обнажения и электронного переноса. Таким образом, двухметаллические легированные углеродные точки Fe-Cu сочетают в себе преимущества флуоресцентного сенсирования и нерадикального разложения синглетным кислородом, обеспечивая новые эффективные флуоресцентные материалы и технологии для интегрированного обнаружения и очистки тетрациклиновых антибиотиков в водной среде.

关键词

Углеродные точки;Гидрохлорид доксициклина;Специфическое распознавание;Активация PMS;Нерадикальное разложение

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website