[发明专利]一种金纳米簇基双荧光发射试纸、制备方法及其在Cu2+检测中的应用

摘要

一种金纳米簇基双荧光发射试纸、制备方法及其在Cu2+等有毒离子检测中的应用，属于荧光检测技术领域。包括金纳米簇的合成、超薄g‑C3N4纳米片的制备和双荧光发射g‑C3N4/Au NCs/CS试纸的制备等三个步骤。本发明所得到的双荧光发射试纸g‑C3N4/Au NCs/CS，在372nm紫外光激发下，呈现可见光区450nm蓝光和596nm红光的双荧光发射效果。利用双荧光对于不同铜离子浓度具有不同响应的结果，呈现不同的复合荧光颜色变化，这种双荧光发射试纸可以用于裸眼比色检测水中痕量的铜离子，并且检测限可以低至10ppb，这为环境保护和食品安全中离子检测提供了便捷。

主权项

1.一种金纳米簇基双荧光发射试纸的制备方法，其步骤如下：(1)金纳米簇的合成：将HAuCl4水溶液和稳定剂充分混合，其中HAuCl4与稳定剂的摩尔比1：1～6，混合液在75～105℃下持续加热6～10h，随后向体系中加入上述混合溶液总体积3～5倍的醇类沉淀剂，离心后用体积比为1：2～8的醇和水的混合液洗涤离心产物3～5次，再次离心得到金纳米簇，然后分散在水中，配置浓度为0.1～0.8g/L的金纳米簇溶液；(2)超薄g‑C3N4纳米片的制备：将碳氮化合物在450～700℃下加热3～8h制得黄色g‑C3N4粉末；称取30～80mg的g‑C3N4粉末分散在50～300mL水中，超声剥离8～12h，然后离心除去沉淀，收集上清液，得到浓度为0.1～0.8mg/mL超薄g‑C3N4纳米片分散液；(3)双荧光发射g‑C3N4/Au NCs/CS试纸的制备：将壳聚糖溶解在体积浓度为2％～10％的酸的水溶液中，搅拌直到完全溶解，溶液中壳聚糖的浓度为2～6g/100mL；再将步骤(2)制备的g‑C3N4纳米片分散液按质量比1：300～700加入其中，搅拌均匀，将混合好的体系于30～60℃下真空干燥10～30h，然后用质量浓度为3％～8％的柠檬酸三钠水溶液浸泡干燥的薄膜1～5h，取出后并用蒸馏水洗涤3～5次，干燥后得到蓝色荧光薄膜，最后用浓度0.1～0.8g/L的Au NCs溶液浸泡20～60min，干燥后得到金纳米簇基双荧光发射试纸g‑C3N4/Au NCs/CS。