荧光碳量子点荧光淬灭法检测六价铬离子cr6+

碳量子点荧光探针识别与测定水溶液中的Cr(Ⅵ)李冬;杨阳;贾佳琦;谢兵;周景海;李鸿乂【摘要】以柠檬酸、乙二胺为原料,采用水热法制备碳量子点,利用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见分光光度计及荧光分光光度计表征碳量子点的形貌、化学成分、官能团以及荧光性能,考察了Cr(Ⅵ)阴离子对碳量子点荧光性能的影响.结果表明:Cr(Ⅵ)的加入改变了碳量子点紫外特征吸收峰的强度与位置,并使碳量子点的荧光发生静态猝灭;随着Cr(Ⅵ)浓度增加,碳量子点荧光的猝灭率呈线性变化.基于此,建立了以碳量子点为荧光探针识别与定量测定水溶液中Cr(Ⅵ)的方法,为发展水体中Cr(Ⅵ)的快速、灵敏检测技术奠定了基础.%The carbon dots (CDs)were prepared by hydrothermal method with citric acid and ethylene diamine as the raw materials. The prepared CDs were characterized by transmission electron microscopy (TEM),Fourier transformation infrared (FT-IR)spec-troscopy,Raman spectroscopy,UV-Visible (UV-Vis)absorption spectroscopy and fluorescence spectroscopy to obtain their mor-phology,chemical composition,functional groups and fluorescence.The effect of Cr(Ⅵ)anions on the fluorescence of CDs was ex-plored.Results showed th at the addition of Cr(Ⅵ)caused changes in intensity and position of UV absorption peak characteristic of CDs and quenched the fluorescence of CDs;as Cr(Ⅵ)concentration increased,the quenching ratio of fluorescence of CDs increased linearly.Accordingly,the recognition and detection method of Cr(Ⅵ)based on CDs as the fluorescence probe has thus been estab-lished,which lays the foundation for developing a quick and sensitive detection technique of Cr(Ⅵ)in water.【期刊名称】《厦门大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(056)005【总页数】7页(P626-632)【关键词】碳量子点;荧光;Cr(Ⅵ);识别;测定【作者】李冬;杨阳;贾佳琦;谢兵;周景海;李鸿乂【作者单位】重庆大学材料科学与工程学院,重庆 400044;重庆大学材料科学与工程学院,重庆 400044;重庆大学材料科学与工程学院,重庆 400044;重庆大学材料科学与工程学院,重庆 400044;中国人民解放军第三军医大学大坪医院胸外科,重庆400042;重庆大学材料科学与工程学院,重庆 400044【正文语种】中文【中图分类】O655重金属Cr是污染环境、影响人类健康的主要重金属元素之一[1]．其毒性与其存在的价态有关,Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)高100倍[2]．Cr(Ⅵ)广泛存在于常见工业废水如电镀、冶金、印染和化工等行业的废水中,尤其是钒湿法冶金工业的各种溶液中[3]．若Cr(Ⅵ)未经达标处理就被排放到环境水体中,却不能被生物消解，在生物放大作用下,Cr(Ⅵ)通过大气、水体、食物链等途径富集进入人体,会导致癌症病变发生[4]．因此,Cr(Ⅵ)成为各国环境监测中的重点监测对象,其测定方法也受到环境监测者的高度关注．可见,实现对Cr(Ⅵ)快速、灵敏地识别与测定对环境保护与人类健康具有非常重要的意义．目前Cr(Ⅵ)的测定方法主要有络合滴定法、电化学分析法、高效液相色谱法、离子色谱法、原子吸收光谱法和质谱法等[5-8]．这些方法虽然灵敏,但存在着待测样品的预处理过程繁琐、检测仪器不易于微型化、无法及时快速检测等缺点．与此相比,荧光探针法具有样品预处理简单、响应快、线性动态范围宽、光谱干扰少、灵敏度高等优点[9],已成为快速检测金属离子的常用分析方法．与有机类荧光探针和半导体量子点荧光探针相比,碳量子点荧光探针易于合成，成本低廉且荧光可调[10]．碳量子点在金属离子识别和检测领域的应用研究已经成为近几年国内外的研究热点[11-13]．本研究以柠檬酸、乙二胺为原料,采用水热法制备碳量子点,利用透射电子显微镜(TEM)、拉曼(Raman) 光谱、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱等表征碳量子点的形貌、化学组成、官能团以及荧光性能,并结合Cr(Ⅵ)与碳量子点混合物的紫外-可见吸收光谱与荧光发射光谱分析,探究Cr(Ⅵ)对碳量子点荧光性能的影响．在此基础上,建立以碳量子点为荧光探针识别并定量测定Cr(Ⅵ)的方法,为发展钒湿法冶金工业相关溶液中Cr(Ⅵ)的快速、高灵敏检测技术奠定基础．柠檬酸(C6H8O7)、乙二胺(C2H8N2)、四水合铬酸钠(Na2CrO4·4H2O)和硫酸奎宁均购自阿拉丁试剂(中国)有限公司．所用试剂均为分析纯,使用前无需进一步纯化．实验用水为经美国Merck Millipore超纯水仪处理得到的去离子水．水热反应釜(KH-50,西安常仪仪器设备有限公司),电热鼓风干燥箱(WG-71,上海一恒科学仪器有限公司),电子天平(FA2004N,上海民桥精密仪器有限公司),TEM(LIBRA 200 FEG,德国ZEISS公司),Raman光谱仪(LabRAM HR Evolution,法国HORIBA公司),FT-IR光谱仪(Nicolet 5DXC,美国Nicolet公司),紫外-可见分光光度计(UV-3600,日本岛津公司),荧光分光光度计(Cary eclipse,美国Agilent公司).称量4.204 g柠檬酸、1.34 mL乙二胺置于烧杯中,加入40 mL去离子水搅拌混匀;将混合溶液置于容量为50 mL的聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中,200 ℃加热5 h;反应后的产物自然冷却至室温,获得碳量子点初始溶液．使用截留分子质量为3.5ku的透析袋对制备的碳量子点初始溶液进行避光透析24 h,去除残留的小分子杂质;冷冻干燥24 h,获得碳量子点粉末样品．采用TEM、Raman光谱和FT-IR光谱表征碳量子点的形貌、化学成分与官能团等信息．利用紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计检测碳量子点的紫外-可见吸收光谱和荧光光谱．以荧光量子产率为54%的硫酸奎宁为标准物．首先在激发波长为340 nm下测定样品溶液的吸光度(<0.1)；然后测试不同吸光度的样品溶液在该激发波长下的发射光谱,发射光谱积分获得样品的积分荧光强度值；再将各样品的积分荧光强度值进行归一化处理，以吸光度为横坐标,以样品的归一化积分荧光强度为纵坐标,绘制拟合直线,获得拟合直线的斜率；最后通过式(1)计算待测样品的荧光量子产率[14]:Φx=Φst(Kx/Kst)(ηx/ηst)2,其中,Φ为荧光量子产率,K为直线的斜率,η为溶剂折射率,下标x和st分别表示碳量子点和硫酸奎宁．因为碳量子点溶剂与硫酸奎宁溶剂的折射率相同,即ηx/ηst=1，所以式(1)可简化为Φx=Φst(Kx/Kst).分别称量1.17 g Na2CrO4·4H2O和0.25 g碳量子点粉末,加入去离子水分别配置500 m L 10 mmol/L Cr(Ⅵ)储备液与500 mL 500 μg/mL碳量子点储备液．将Cr(Ⅵ)储备液逐级稀释获得0.50～50 μmol/L Cr(Ⅵ)溶液,用1 mol/L NaOH调节pH至6～7范围内；500 μg/mL碳量子点储备液稀释500倍获得1 μg/mL碳量子点溶液；0.50～50 μmol/L Cr(Ⅵ)溶液与1 μg/mL碳量子点溶液按照体积比1∶1混合．荧光分光光度计设置激发波长为340 nm,测定混合溶液的积分荧光强度(I)和0.50 μg/mL碳量子点溶液的积分荧光强度(I0)．采用不同原料或不同制备方法制得的碳量子点,其尺寸、形貌、结构、官能团具有显著差异．Liang等[15]以明胶为原料,采用水热法在200 ℃加热3 h,得到的碳量子点粒径为1.7 nm,含有C—C、CO、C—H、O—H、N—H等官能团．刘利芹等[16]将蜡烛灰溶于NaOH水溶液,通过溶剂热法合成了粒径为3.1 nm的碳量子点,该碳量子点具有大量羧基．Tian等[17]用硝酸回流酸煮天然气烟灰的方法获得碳量子点,其平均粒径为4.8 nm．因此,首先对本研究所制备的碳量子点进行TEM 表征并对碳量子点粒径进行统计,结果如图1所示,碳量子点为球形,平均粒径约为3.2 nm,在水溶液中分散性良好．为明确碳量子点的化学成分与所含官能团,对其进行了Raman光谱与FT-IR光谱分析．Raman光谱如图2(a)所示,1 598 cm-1处的G峰(表示结晶度)和1 350 cm-1处的D峰(表示无序程度)均不显著,这是受到碳量子点本身荧光的影响而导致的[18]．FT-IR光谱如图2(b)所示,碳量子点在2 927和1 402 cm-1处的尖峰分别为C—H键的伸缩振动峰及弯曲振动峰,说明碳量子点含有饱和烃基;3 440 cm-1处的强峰和1 559 cm-1处的尖峰分别是N—H键的伸缩振动峰及弯曲振动峰;1 692和1 652 cm-1处的两个峰均为CO键的伸缩振动峰．对比标准红外光谱特征峰位置,该FT-IR光谱图中N—H键以及CO键的特征峰属于酰胺键特征峰,说明本研究所制备的碳量子点含有酰胺键．以上结果表明,本研究所制备的碳量子点平均粒径约为3.2 nm,由C、N、H、O共4种元素组成,含有饱和烃基、酰胺键等官能团．由于碳量子点所含的酰胺基团能与水分子形成分子间氢键,增加了碳量子点的水溶性,所以该碳量子点在水溶液中分散性良好．同时,此酰胺基团的N—H键中H原子由于带部分正电荷,易与Cr(Ⅵ)离子等阴离子形成配位键连接金属离子与碳量子点．Cr(Ⅵ)的连接可使碳量子点的荧光性能发生改变(如荧光猝灭等),通过这些荧光性能的变化便可实现对待测金属离子的识别与定量测定．图3(a)为碳量子点的紫外-可见吸收光谱图，由图可见,碳量子点在340 nm处有较强的特征吸收峰,即碳量子点的最大吸收波长为340 nm．图3(b)为碳量子点在不同激发波长下的荧光发射光谱图,由图可知,碳量子点具有光致发光特性．当激发波长为340 nm时,碳量子点的荧光发射强度最大,其最大发射波长为440 nm;当激发波长大于380 nm时,碳量子点表现出荧光激发的依赖性,随着激发波长的增加,荧光光谱最大发射波长随之变化．因此,在探究Cr(Ⅵ)对碳量子点的荧光性能影响时,选择激发波长为340 nm．衡量碳量子点荧光性能的关键指标是其荧光量子产率．对碳量子点及硫酸奎宁的紫外-可见吸收光谱及荧光光谱的分析结果如图4所示．经拟合计算,制备出的碳量子点荧光量子产率为49.5%．目前国内外研究中,虽然碳量子点荧光量子产率最高达到了80%[18],但是大部分仍低于10%[19]．可见,本研究所制备的碳量子点的荧光量子产率显著高于常见碳量子点的荧光量子产率,是一种高灵敏度的荧光探针．为了探究Cr(Ⅵ)对碳量子点荧光性能的影响,分别对Cr(Ⅵ)和碳量子点进行紫外-可见吸收光谱分析．如图5(a)所示,Cr(Ⅵ)在270和365 nm处具有显著的特征吸收峰,碳量子点在340 nm处有明显的特征吸收峰,二者在350 nm附近的吸收峰具有重叠区域．当碳量子点与Cr(Ⅵ)混合后,混合溶液的紫外-可见吸收光谱如图5(b)所示：图中未见Cr(Ⅵ)的特征吸收峰,仅有碳量子点的特征吸收峰;同时,随着Cr(Ⅵ)浓度由0.1 μmol/L增至100 μmol/L,碳量子点的特征吸收峰峰高增加且逐渐发生红移(红移3.7 nm)．这表明Cr(Ⅵ)与碳量子点的酰胺基团形成了配位键并构成了p-π共轭体系,导致红移现象产生．Cr(Ⅵ)的加入对碳量子点荧光光谱的影响如图6所示,随着Cr(Ⅵ)浓度由0.1μmol/L增至100 μmol/L,碳量子点在440 nm处的荧光强度逐渐降低,这表明Cr(Ⅵ)对碳量子点具有荧光猝灭作用．结合上述Cr(Ⅵ)与碳量子点混合溶液的紫外-可见吸收光谱,可推断出Cr(Ⅵ)由于与碳量子点酰胺基团的键合而使碳量子点的荧光发生了静态猝灭．基于此,本研究提出利用碳量子点作为荧光探针对Cr(Ⅵ)进行识别与定量测定．利用碳量子点作为荧光探针对Cr(Ⅵ)进行定量测定之前,考察了碳量子点对Cr(Ⅵ)的识别选择性与抗干扰性．由于钒湿法冶金工业水溶液中含有的主要金属离子为V(Ⅴ)、Cr(Ⅵ)、Ca2+、Al3+,因此分别考察了V(Ⅴ)、Ca2+、Al3+ 3种可能产生干扰的共存离子对碳量子点荧光的猝灭或增强作用,各金属离子的浓度均为100 μmol/L，加入金属离子前后积分荧光强度的比值(I0/I)为猝灭率.如图7(a)所示,在其他实验条件相同的情况下,Cr(Ⅵ)对碳量子点荧光有显著的猝灭作用,而其他金属离子对碳量子点的荧光无增强或猝灭作用(I0/I的值在1附近波动),说明碳量子点对Cr(Ⅵ)具有高选择性响应．上述3种共存离子中,V(Ⅴ)通常以高浓度(其他离子浓度的10倍以上)存在于钒湿法冶金工业相关溶液中,因此考察V(Ⅴ)离子共存于溶液时Cr(Ⅵ)对碳量子点荧光猝灭程度的变化.如图7(b)所示,V(Ⅴ)离子的存在并未影响Cr(Ⅵ)对碳量子点荧光的猝灭作用,说明了碳量子点对Cr(Ⅵ)的识别具有抗干扰性．因此,利用碳量子点识别Cr(Ⅵ)的方法适用于钒湿法冶金工业溶液等复杂体系中Cr(Ⅵ)的选择性检测．为提高Cr(Ⅵ)的检测灵敏度,对作为荧光探针的碳量子点的质量浓度进行优化．考察各碳量子点质量浓度(0.25,0.50,1.0,2.0和4.0 μg/mL)下猝灭率的相对大小．由图8可知,当碳量子点的质量浓度为0.50 μg/mL时,猝灭率最大,表明0.50 μg/mL 的碳量子点溶液对Cr(Ⅵ)的响应最为灵敏,故后续定量测定实验均采用0.50 μg/mL 的碳量子点溶液．在碳量子点的质量浓度为0.50 μg/mL时,分别加入0.25～25 μmol/L Cr(Ⅵ),计算不同浓度Cr(Ⅵ)的荧光猝灭率,将其与Cr(Ⅵ)浓度进行线性拟合.如图9所示,猝灭率和Cr(Ⅵ)浓度之间在0.25～25 μmol/L范围内存在良好的线性关系,线性方程为y=1.080+0.015x,线性相关系数R2=0.997．平行测定11次空白,其相对标准偏差(RSD)为0.064%,以3倍RSD除以标准曲线的斜率得出本方法的检出限(LOD)为0.13 μmol/L．与其他检测Cr(Ⅵ)的荧光方法相比,本方法具有很高的灵敏度[21-23]．以上述线性方程为标准曲线,测定了钒渣钠化焙烧熟料水浸液[20]中的Cr(Ⅵ)浓度．将样品溶液稀释8倍,加入碳量子点溶液使碳量子点的质量浓度保持在0.50 μg/mL．测得此时积分荧光强度为63 819.09,猝灭率为1.245,根据标准曲线计算得此时Cr(Ⅵ)浓度为11.66 μmol/L,则原始钒渣钠化焙烧熟料水浸液中Cr(Ⅵ)浓度为93.28 μmol/L．与利用电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)测得的浓度(93.02 μmol/L)一致．对钒渣钠化焙烧熟料水浸液进行加标回收实验,结果如表1所示,回收率在97.4%～109.0%．这表明本研究所建立的以碳量子点为荧光探针的Cr(Ⅵ)测定法具有可信性与有效性．本研究采用水热法制备的碳量子点粒径均匀,平均粒径约为3.2 nm,在水溶液中分散性良好,含有丰富的酰胺键等官能团,其最大紫外吸收波长为340 nm,在该吸收波长激发下最大发射波长为440 nm,荧光量子产率为49.5%．由于Cr(Ⅵ)与酰胺基团形成p-π共轭使得碳量子点荧光发生静态猝灭;随着Cr(Ⅵ)浓度增加,碳量子点的荧光猝灭率增加;当Cr(Ⅵ)浓度在0.25～25 μmol/L范围内,碳量子点荧光猝灭率与Cr(Ⅵ)浓度之间存在线性关系,线性方程为y=1.080+0.015x(R2=0.997)．以此为标准曲线,可定量测定水溶液中Cr(Ⅵ)浓度．本研究建立的以碳量子点为荧光探针识别与定量测定Cr(Ⅵ)的有效方法,可为发展水体中Cr(Ⅵ)的快速、高灵敏检测技术提供借鉴,将有助于Cr(Ⅵ)污染的防范与安全治理．Key words:carbon dots;fluorescence;Cr(Ⅵ);recognition;detection【相关文献】[1] ZAYED A M,TERRY N.Chromium in the environment:factors affecting biological remediation[J].Plant and Soil,2003,249(1):139-156.[2] 李爱琴,唐宏建,王阳峰.环境中铬污染的生态效应及其防治[J].中国环境管理干部学院学报,2006,16(1):74-77.[3] 胡勇,全学军,王万能.铬渣污染治理及其利用现状[J].重庆工学院学报,2004,18(5):42-44.[4] 于晓莉,刘强.水体重金属污染及其对人体健康影响的研究[J].绿色科技,2011(10):123-126.[5] EVANS E H,DAY J A,PALMER C D,et al.Atomic spectrometry update.Advances in atomic emission,absorption and fluorescence 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六价铬的测量方法大家好，今天咱们聊聊一个听上去有点复杂，但其实非常重要的话题——六价铬的测量方法。

你可能会问，六价铬到底是什么？其实它是一种化学物质，通常出现在工业污染中，像那些电镀厂啊、钢铁厂啊，生产过程中可能会排放这种物质，若不加以控制，环境就麻烦了。

六价铬可是个不小的“麻烦精”，它能引发许多健康问题，甚至是癌症。

所以呢，我们必须了解怎么检测它，才能保护自己和家园。

六价铬的测量方法其实有不少种，不同的场合、不同的要求，可能用的技术也不同。

那今天我们就来聊聊一些常见且实用的测量方式。

一、分光光度法：好像用放大镜查东西一样说到测量方法，大家最熟悉的，应该是分光光度法。

这个方法简单来说，就是通过测定溶液中某种物质对光的吸收程度来分析它的浓度。

怎么说呢？就像我们用放大镜来看一个字的大小一样，通过看它吸收光的程度，就能判断六价铬的含量。

具体来说，你要先把水样和一些试剂混合在一起，然后用专门的设备照射光线，通过吸光度的变化来推算出六价铬的浓度。

这种方法好处是，操作起来不复杂，准确度也比较高，关键是，做出来的结果就像测体温一样，一目了然。

不过呢，话说回来，这个方法也不是没有缺点。

首先你得有一台分光光度计，而且你还得懂怎么用它。

操作过程中要特别小心，不然试剂配错了，结果可就不准了。

对了，这个方法测量的时候，还需要控制一定的温度和时间，不然就可能偏差较大。

所以呢，虽然这个方法很常见，但它对操作的要求还是有点高的，得小心谨慎。

二、火焰光度法：就像一把火把，照亮真相另外一种常用的测量六价铬的方法是火焰光度法。

可能听到火焰这个词，大家会以为这方法是不是有点“火爆”？哈哈，别担心，其实它就是用火焰来激发物质发光，从而分析它的含量。

具体操作是这样的：把水样放到火焰中，六价铬的金属元素就会在火焰中产生特定的光谱，仪器通过读取光谱强度，来判断六价铬的浓度。

这种方法简单直接，速度也非常快，比起分光光度法，它的优点就在于操作简便，不需要很多繁琐的步骤。

荧光碳点的制备及其对微量Cr(Ⅵ)的检测李鹏程;陈婧;董佳艺;陈语欣;季玉杰;俞若寒;王慕华;孙晓丽;翁倩云【期刊名称】《丽水学院学报》【年(卷),期】2024(46)2【摘要】以乙醛和氢氧化钠为原料,通过化学氧化法,在常温常压下制备出了一种黄色的荧光碳点(Y-CDs)。

通过高分辨透射电镜、红外光谱、X射线光电子能谱、紫外光谱及荧光光谱对Y-CDs进行了相关表征。

结果表明:所制备的Y-CDs平均粒径约为6 nm,荧光量子产率为16.3%,最佳激发波长为360 nm,最大发射波长为513 nm。

实验发现:Cr(Ⅵ)对Y-CDs具有显著的荧光猝灭效果,这主要是荧光内滤效应及荧光共振能转移所导致的。

基于此机理建立对微量Cr(Ⅵ)的检测方法。

当Cr(Ⅵ)浓度在0~240μmol/L范围内时,Y-CDs荧光强度与Cr(Ⅵ)浓度具有良好的线性关系(R~2=0.9903),检出限(LOD)为1.67μmol/L。

该方法能够应用于微量Cr(Ⅵ)的测定,其加标回收率为97.05%~104.0%(RSD≤4.38%,n=3)。

【总页数】9页(P1-9)【作者】李鹏程;陈婧;董佳艺;陈语欣;季玉杰;俞若寒;王慕华;孙晓丽;翁倩云【作者单位】丽水学院生态学院;西北工业大学宁波研究院浙江省柔性电子重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TB34;O657【相关文献】1.高荧光量子产率碳点的制备并用于Cu2+灵敏检测、荧光绘画和细胞成像2.一步法制备氮掺杂碳量子点及高选择性荧光检测Cr3+3.荧光碳量子点荧光淬灭法检测六价铬离子Cr6+4.玉米芯基碳点的制备、表征及其对Cr(Ⅵ)的荧光检测研究5.大棚花卉种植存在的问题与对策因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

六价铬的检测方法目次前言 (III)引言 (IV)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 X射线荧光光谱法 (1)3.1 原理 (1)3.2 试剂和材料 (1)3.3 仪器和设备 (2)3.4 样品制备 (2)3.5 分析步骤 (2)3.6 结果分析 (3)4 金属防腐镀层中六价铬定性试验 (3)4.1 原理 (3)4.2 试剂和材料 (4)4.3 仪器和设备 (4)4.4 样品制备 (4)4.5 试验 (4)5 金属防腐镀层中六价铬含量测定 (6)5.1 原理 (6)5.2 试剂和材料 (6)5.3 仪器和设备 (6)5.4 样品制备 (6)5.5 分析步骤 (6)5.6 结果计算 (7)5.7 精密度 (8)6 聚合物材料和电子材料中六价铬含量测定 (8)6.1 原理 (8)6.2 试剂和材料 (8)6.3 仪器和设备 (9)6.4 样品制备 (9)6.5 分析步骤 (9)6.6 结果计算 (10)6.7 精密度 (11)7 皮革材料中六价铬含量测定 (11)7.1 原理 (11)7.2 试剂和材料 (11)7.3 仪器和设备 (11)7.4 样品制备 (12)7.5 分析步骤 (12)7.6 结果计算 (13)7.7 回收率和检出限 (14)8 试验报告 (14)附录A（资料性附录）紧固件镀层表面积计算方法 (15)A.1 紧固件表面积计算公式 (15)A.2 螺栓、螺母表面积计算数据 (15)附录B（规范性附录）聚合物材料和电子材料中六价铬含量测定方法回收率的测定和检出限的确定 (18)B.1 回收率的测定 (18)B.2 检出限的确定 (18)附录C（规范性附录）皮革材料中挥发物含量的测定 (20)C.1 样品制备 (20)C.2 分析步骤 (20)C.3 结果计算 (20)C.4 精密度 (20)附录D（规范性附录）皮革材料中六价铬含量测定方法回收率的测定 (21)D.1 基质对回收率的影响 (21)D.2 反相材料（RP）对回收率的影响 (21)前言本标准根据GB/T 1.1-2009给出的规则起草。

12四川化工第23卷2020年第5期六价珞荧光探针的研究进展陈元端(四川溯源环境监测有限公司，四川成都，610041)摘要六价CCr(")］具有致突变性和致癌性，已被证明对生物体有毒#因此,环境中Cr(")的检测非常重要。

传统的Cr(")定量分析方法存在操作繁琐和仪器价格昂贵等缺点。

近年来，荧光探针用于检测Cr(")成为研究的一大热点，该方法方便、快捷，且具有较高的灵敏度和选择性。

本文对近年来兴起的&(")荧光探针检测方法进行综述。

关键词：六价珞荧光探针检测研究进展1前言随着现代工业的发展，含锯化合物被广泛应用,导致了严重的环境污染。

自然界中，锯主要以三价和六价的形式存在，并且六价CCr(")］毒性为三价＜［Cr((II)］的1000倍六价＜［Cr(")］具有致突变性和致癌性，已被证明对生物体有毒23。

因此,环境中Cr(")的定量检测非常重要。

目前, Cr(")的定量分析方法主要有离子色谱法、比色法、原子吸收分光光度法和ICP-MS等&-6'，但这些方法或操作较繁琐，或灵敏度低，或仪器价格昂贵而难以普及。

近年来，科学家发明了荧光探针检测Cr (")的技术，该方法不但方便、快捷，通常还具有较高的选择性和灵敏度，成为目前研究的一大热点。

本文对近年来Cr(")离子荧光探针的研究进展进行了综述。

2小分子荧光探针研究进展CK")荧光探针是根据Cr(")离子与有机试剂形成络合物，或根据Cr(")离子的氧化性建立的荧光淬灭法。

冯素玲等7利用在硫酸介质中，锯能氧化毗咯红Y,使其分子结构遭到破坏，发生明显的荧光淬灭，建立了痕量Cr(")的荧光分析法。

该法的检出限为2.2M g/L,线性范围为&0%88M g/L,用于电镀废液和合金钢中痕量Cr(")的测定，得到比较满意的结果。

铬(ⅵ)的碳量子点荧光猝灭效应及其应用铬(ⅵ)的碳量子点荧光猝灭效应及其应用1 引言随着碳材料的发展，黑碳材料已经成为当今光子学中的一个热点研究领域[1]。

碳量子点（Carbon Quantum Dots，CQDs）是一种非常小的碳纳米结构，介于石墨烯和金属纳米粒子之间[2]。

它们是由聚碳酸酐结构（PolyCarbonate，PC）衍生的，具有一系列独特的性质，诸如荧光功能、可与其他材料结合等，使它们具有广泛的应用潜力[2]。

由于CQDs的光学特性，研究人员们开始尝试利用其进行荧光猝灭（FluDetox），以此来对分子表征、生物感知和医学探针等有效地实现信息传输。

铬(ⅵ)是一种非常受欢迎的金属，常用于大规模行业。

最近，人们已经开始使用铬(ⅵ)来控制和调节CQD的荧光特性[3]，这可以实现生物分子检测、抑制和了解细胞内细胞色素的运动，以及医学诊断和生物活性成分的检测，功能构建等，广泛应用于临床和基础研究。

因此，研究利用铬(ⅵ)进行CQD荧光猝灭及其应用，在此领域有着十分重要的意义，可能会为人们提供新的分子诊断工具和医学分子活性的检测方法。

2 铬(ⅵ)CQD的荧光猝灭机制CQD的荧光猝灭是指在施加了外场时，由于CQDs内电子肬体放射过程而导致其衰减或熄灭荧光。

CQDs可以通过 Electronic Spin Resonance（ESR）和Absorptionand Emission（AES）效应来实现荧光猝灭。

ABS效应主要是由于CQDs沉积到特定载体表面上而发生吸收势能而产生荧光，而ESR效应涉及碳量子点中的精确调控，主要是指粒子内部的电子对。

用铬原子来掩护CQDs是一种新的机制，可以使CQDs的荧光性质受外部环境的控制[4]。

此外，使用铬(ⅵ)等金属离子掩护可以有效地抑制其荧光，从而产生新的作用，实现信号调节[5]。

3 铬（ⅵ）CQD在细胞检测中的应用CQD-Cr(ⅵ)组合物在生物检测和分子探针方面应用很多。

荧光碳点在重金属离子检测方面的应用李焕焕【摘要】重金属离子污染日趋严重,极大地危害了人类的身体健康,如何有效的检测重金属离子成为治理污水的当务之急.荧光碳点作为一种新型的碳纳米材料,具有荧光性质稳定、荧光强度高、低毒性和生物相容性好等特性,在检测重金属离子研究领域引起了极大的研究兴趣.本文综述了荧光碳纳米颗粒在荧光检测Hg2+、Cu2+、Fe3+以及其他金属离子上的最新进展,并对荧光碳点的研究趋势和未来前景进行了展望.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2019(047)007【总页数】3页(P41-42,45)【关键词】荧光碳点;重金属离子;检测【作者】李焕焕【作者单位】天津工业大学材料科学与工程学院, 天津 300387【正文语种】中文【中图分类】O657.3近年来随着我国工业化进程加快，重金属离子的污染越来越严重，并且重金属离子极易通过食物链富集，最终危害人体健康[1]，因此重金属离子污染的治理刻不容缓。

其中，在污染防治中，首先要实现对重金属离子的快速有效检测。

研究者已经开发出了许多检测金属离子的方法，包括光学法、毛细管电泳法、电化学法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子质谱分析法等。

然而，这些方法中的大多数都有局限性，比如复杂的处理、高成本的检测和耗时的操作[2]。

因此，需要寻找一种操作简单且低成本的金属离子检测方法。

作为一种新型的碳纳米材料，荧光碳点由于其独特的性质而受到科学家的强烈关注。

1 荧光碳点的简介碳点(Carbon Dots，CDs)是一类粒径尺寸小于10纳米的新型荧光碳纳米材料。

2004年，美国南卡罗莱纳大学Scrivens等[3]从单壁碳纳米管的纯化中意外分离出具有荧光的碳纳米材料。

2006年，美国克莱姆森大学Sun等[4]采用激光刻蚀法制备并钝化修饰后得到了具有荧光的碳纳米材料，首次将其命名为CDs。

碳点的粒径尺寸一般只有几个纳米，具有很大的比表面积，由于其具有优异的水分散性、化学和光稳定性、无毒性、低成本，易于表面官能化和优异的光学性能，荧光碳点逐渐成为碳纳米材料家族中冉冉升起的一颗新星。

荧光猝灭法测定痕量六价铬
痕量六价铬荧光猝灭法测定
痕量六价铬是影响人类健康的重要污染物，它现在在环境中和四价铬混杂，识别它比较困难，但是对于环境污染和人类健康很重要。

痕量六价铬荧光猝灭法是当今测定痕量六价铬的一种新方法。

痕量六价铬荧光猝灭法的原理是在可见光的照射下，将能量转化为可见光发射出来，被称为荧光，这种荧光可以被特定的探测器探测到，由于痕量六价铬的存在，可以测估其定性和定量。

痕量六价铬荧光猝灭法的分析过程包括样品的准备、曝光照射、读取检测数据、测定痕量六价铬，更高程度地精确测定。

痕量六价铬荧光猝灭法还可以通过相邻回弹去调节测量结果，抑制背景光，提高测量精度。

一般来说，痕量六价铬的荧光猝灭法测定更灵敏、准确，对环境污染检测有重大意义，进一步把痕量六价铬降至安全水平，保护下一代人们的健康。

六价铬 Cr(VI)的检测方法及处理摘要：六价铬不仅对生态的污染危害大，而且对人体健康的毒害也很大。

含六价铬的化合物具有极强的氧化性，对人体的呼吸道、消化道、皮肤粘膜都有危害。

为减少六价铬对环境和人体健康的危害，本文先研究了六价铬Cr(VI)主要的检测方法，然后对其处理方法进行了简要的探讨。

关键词：六价铬Cr(VI)；检测；方法；处理1六价铬Cr(VI)的检测方法1.1原子吸收法原子吸收法是六价铬离子检测的常用方法，其原理是在设定的温度、时间内，待检样品在碱性环境(如碳酸钠/强氧化钠混合液)下消解，三价铬氧化和六价铬还原的可能性均被降至最低。

同时加入含Mg2+的磷酸盐缓冲液，可以抑制溶液中三价铬在消解过程中被氧化成六价铬，利用铬基态原子可吸收357.9nm共振线的特性，可采用原子吸收分光光度法进行测定。

1.2荧光分光光度法荧光分光光度法是根据检测物质的荧光谱线位置、强度进行物质鉴定和含量测定的方法。

同一种物质的激发光谱和荧光光谱应相同。

将未知物的激发光谱和荧光光谱图的形状、位置与标准物质的光谱图进行比较，即可对其进行定性分析。

荧光分光度法也常应用于微量甚至痕量毒物的定量分析，通过原子荧光光谱法测定电子电器产品中的六价铬，称取经前处理后制成粒径小于1mm的颗粒或粉末0.1mg，经过萃取提取后，通过离子分离柱将三价铬与六价铬分离后进行原子荧光光谱测定，证明该方法具有良好的准确度。

1.3高效液相色谱法高效液相色谱法是微量元素检测的主要方法，其原理是物质经前处理后，以甲醛、乙腈等液体为流动相，通过真空高压系统，可将不同比例的混合液或具有不同极性的单一溶剂进行成分分离。

其检测过程为缓冲液等流动相进入装有固定相的色谱柱，在色谱柱内各成分被分离，进入色谱检测器检测，从而对试样各成分及其含量进行分析，该方法高效、快速、准确，可同时对多种甚至几十种成分进行检测分析。

1.4二苯碳酰二肼分光光度法二苯碳酰二肼分光光度法的原理是在酸性环境条件下，六价铬与二苯碳酰二肼反应生成颜色为紫红色化合物，于波长540nm处进行分光光度测定，方法检出限可达0.004mg/L。