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新型碳量子点固相微萃取探针的研发和应用取得重要进展

  • 发布日期:2020/12/22 11:20:25 阅读次数:211
  •        固相微萃取(SPME)技术自1990年首次提出以来得到迅速发展,现已成为食品、环境和生命科学等领域的样品前处理优先选择,其技术原理探究、自动化辅助系统开发、新型吸附剂研发等方面的成果不断涌现。SPME几乎实现了自动化、微型化、集成化、绿色化和信息化的完美结合,但在其分析过程中,要到仪器分析出具结果才能获得有关样品的直接信息。


      受荧光可视化识别技术的启发,在本研究中,我们首次将荧光识别技术与SPME技术相结合,设计了一种对特定环境污染物具有单一识别与早筛功能的样品前处理平台,为环境监测领域提供样品前处理技术平台设计的新思路。据此我们通过微波法合成得到一种具有绿色荧光的氮掺杂碳量子点(CDs)并制备成SPME荧光响应涂层。该涂层可对邻硝基苯胺实现单一的选择性识别和富集,在萃取一定量的邻硝基苯胺后,基于光电子诱导效应原理,CDs涂层出现荧光淬灭现象(图1)。在进入仪器分析前,通过SPME涂层萃取样品后的荧光强度变化可判断样品所受邻硝基苯胺污染是否超过环境限量标准,实现SPME过程中样品的早期可视化筛查。


      该CDs装置与气相色谱质谱仪联用所建立的高灵敏度分析方法目前已成功应用于印染工厂废水、环境水样和工人尿液中邻硝基苯胺的浓度水平预测和准确定量。




      


      图1 碳量子点SPME探针对邻硝基苯胺的识别机制




      相关研究成果在2020年以封面论文形式刊登在分析化学领域国际知名期刊《Analytica Chimica Acta》上(图2)。省测试分析研究所超微量分析研究团队刘舒芹博士为论文的第一作者,其所在团队负责人向章敏研究员和中山大学欧阳钢锋教授为共同通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项等项目的资助。


    论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003267020303317(doi.org/10.1016/j.aca.2020.03.024)




      


      图2 所发表封面文章的示意图


    来源:中国广州分析测试中心官网

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