[发明专利]一种基于碳点的离子印迹荧光传感器的制备方法

说明书

本发明属于材料合成技术领域，提供了一种基于碳点的离子印迹荧光传感器的制备方法，具体包括：SBA‑15分子筛的羟基活化；SBA‑15分子筛的氨基化；再将碳量子点粉末，加入超纯水溶解搅拌均匀后，再加入偶联剂与羧基活化剂超声完毕后，将SBA‑15分子筛的氨基化产品SBA‑15‑NH₂加入到上述溶液中，磁力搅拌，用超纯水洗涤直至洗涤液无荧光响应，干燥，最后得到淡黄色的固体粉末(SBA‑15‑CQDs)；将所述SBA‑15‑CQDs作为基底载体与模板离子、功能单体、交联剂、引发剂混合并磁力搅拌，最后得到的淡黄色粉末，即为基于碳点的离子印迹荧光传感器CQDs@Cu‑IIP。利用本发明制得的基于碳点的离子印迹荧光传感器(CQDs@Cu‑IIP)来检测水溶液中的铜离子，不仅检测限低且快速准确。

技术领域

本发明涉及材料合成技术领域，尤其涉及一种基于碳点的离子印 迹荧光传感器的制备方法。

背景技术

随着当前社会工业化的普及，各种工业(如发电、冶炼、电镀、 采矿等)废水和固体废弃物渗出液不可避免的直接排入水体，造成水 体、土壤中重金属含量很高。而重金属不仅具有难降解、易积累、毒 性大等特点而且还能被植物吸收进入食物链，从而危害人类及各种动 物的健康。比如，铜在天然水体中有多种存在形式，分布于水生生态 系统的各个组分中，对生态系统各组成成分产生影响。其中，自由 Cu²⁺被普遍认为是铜对水生生物致毒的主要离子形式。叶绿素是植物 光合作用的重要物质之一，铜参与光合作用的电子传递和光合磷酸化 及多种叶绿体酶的合成，对植物叶绿素含量和光合作用有着直接影响。 过量铜排入水体导致的水生态的不平衡，可以使水体有异味、染色并 降低其透明度。铜同时是一种强烈的细胞代谢抑制剂，可毒害水体中 的微生物群，使水中有机物的分解受到阻碍，影响水体的自净能力， 并对水体生态产生不良影响。

因此，快速准确地检测复杂溶液体系中金属离子的含量对于控制 分离化工企业排放的污水中有毒重金属具有十分重大的意义。而在微 量物质的各种分析方法中，应用最为广泛的是比色法和分光光度法， 但比色法和分光光度法检测铜离子的灵敏度较低，且一般需要复杂的 样品前处理过程，需要花费大量时间及成本在设备维护上，同时检测 范围窄且检测过程较繁琐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于碳点的离子印迹 荧光传感器的制备方法，通过制得的离子印迹荧光传感器 (CQDs@Cu-IIP)检测水溶液中的铜离子，不仅检测限低且快速准确。

本发明提供了一种基于碳点的离子印迹荧光传感器的制备方法， 具体包括以下步骤：

步骤一：根据SBA-15与盐酸制得所述SBA-15的羟基活化产品 SBA-15-OH；

步骤二：根据所述SBA-15的羟基活化产品SBA-15-OH、表面改 性剂以及超纯水制得所述SBA-15的氨基化产品SBA-15-NH₂；

步骤三：根据所述碳量子点、超纯水、偶联剂、羧基活化剂以及 所述SBA-15-NH₂制得碳量子点复合材料SBA-15-CQDs；

步骤四：根据所述碳量子点复合材料SBA-15-CQDs、超纯水、 模板离子、功能单体、交联剂以及浓氨水制得基于碳点的离子印迹荧 光传感器CQDs@Cu-IIP。

优选的，步骤一具体包括：

将所述SBA-15分子筛与所述盐酸按照质量比为1：100进行混 合得到第一混合物；

将所述第一混合物在水浴锅中进行搅拌，并冷凝回流，得到第二 混合物；

用超纯水洗涤所述第二混合物至所述超纯水洗涤液呈中性；

将洗涤所述第二混合物后的固相置于烘箱进行干燥，得到所述 SBA-15的羟基活化产品SBA-15-OH。