[发明专利]基于石墨烯量子点的农药探测方法

说明书

本发明涉及石墨烯量子点领域，具体涉及基于石墨烯量子点的农药探测方法，包括以下步骤，a、制备石墨烯量子点；b、取步骤a中制备的石墨烯量子点探测农药浓度。其中石墨烯量子点的制备步骤为，①取石墨粉块与熔盐催化剂机械混合；②取步骤①中的混料经预热处理并保温；③取步骤②保温后的混料直接升温并保温；④将步骤③中的混料降温到室温后，水浸泡处理，获取悬浮液；⑤取步骤④中的悬浮液，经离心过滤获得石墨烯量子点产品。本发明的农药探测方法由于其中的石墨烯量子点制备方法造价低、石墨化程度高、成品质量好，因此能精确的探测农药浓度、可适用于大规模生产。

技术领域

本发明涉及石墨烯量子点领域，特别是涉及一种基于石墨烯量子点的农药 探测方法。

背景技术

农业生产中广泛使用农药以提高产品质量和产量，但农药残留危害也日趋 严重。发达国家相继建立了农产品中农药残留的限量标准。但是农产品提取物 大多是由许多不同物质组成的混合物，而所要检测的目标化合物的含量往往很 低，因此，样品的有效前处理包括分离、净化和富集是实现准确分析和鉴定的 前提。

目前针对多组分农药残留的分析，主要过程是首先采用振荡均质、溶剂萃 取等技术进行样品提取；然后采用固相萃取等方法进行样品前处理；最后采用气 相色谱或液相色谱及其质谱联用等技术进行分离测定。其中样品前处理常采用 由石墨化碳黑和氨基填料等组成的混合型固相萃取吸附剂来分别去除农产品中 色素、有机酸、酚类等干扰物。这种混合填料通常不易回收、价格较高，使用 时普遍存在操作繁琐、费时费力等不足。

石墨烯量子点(Graphene quantum dot)是准零维的纳米材料，其内部电子在各方向上的运动都受到局限，所以量子局限效应特别显著，具有许多独特的性质。 这或将为电子学、光电学和电磁学领域带来革命性的变化。应用于太阳能电池、 电子设备、光学染料、生物标记和复合微粒系统等方面。如用来探测农药浓度。

对于石墨烯量子点的制备，目前一般采用‘自下而上’或‘自上而下’两种策略， 前者以有机物为原料，经过合成得到大尺寸芳香烃乃至石墨烯量子点，后则以 石墨或石墨烯为原料，经切割、氧化和强酸处理获得石墨烯量子点。

自下而上的合成，产品往往存在石墨化度低、杂质多难分离等问题，而自 上而下的方法，大部分需要采用石墨烯为材料，并经过各类切割处理，因此造 价高，产品往往含有大量含氧光能团和缺陷，在用于探测农药浓度时，探测精 度低，且不适于大规模生产。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种探测精度高、可适用于大规模生产的基 于石墨烯量子点的农药探测方法。

本发明所采用的技术方案是：基于石墨烯量子点的农药探测方法，其特征 在于：包括以下步骤，a、制备石墨烯量子点；b、取步骤a中制备的石墨烯量子 点探测农药浓度

对上述技术方案的进一步改进为，步骤a中，石墨烯量子点的制备方法为 包括以下步骤，①取石墨粉块与熔盐催化剂机械混合；②取步骤①中的混料经 预热处理并保温；③取步骤②保温后的混料直接升温并保温；④将步骤③中的 混料降温到室温后，水浸泡处理，获取悬浮液；⑤取步骤④中的悬浮液，经离 心过滤获得石墨烯量子点产品。

对上述技术方案的进一步改进为，步骤①中，石墨粉块与熔盐催化剂的质 量比为1：2～1：8。

对上述技术方案的进一步改进为，步骤①中，石墨粉块为工业级石墨粉， 灰分不大于0.05，水分不高于0.02，碳含量99％以上，500-15000目。

对上述技术方案的进一步改进为，步骤①中，熔盐催化剂为碳酸铯熔盐。

对上述技术方案的进一步改进为，步骤②中，预处理保温的温度为 300-450℃，保温时间为0.5-1.5h。

对上述技术方案的进一步改进为，步骤③中，保温的温度为550-650℃，保 温时间为1-2h。