[发明专利]一种基于废弃柚子皮制备的氯氮双掺杂碳量子点及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于废弃柚子皮制备的氯氮双掺杂碳量子点，其特征在于：该氯氮双掺杂碳量子点以废弃柚子皮为碳源，浓盐酸为酸化剂和掺杂剂，通过浓酸酸化法制得；

该氯氮双掺杂碳量子点的制备方法具体步骤如下：

（1）选取废弃柚子皮，去除白瓤切丝后于50℃烘箱中烘干2h去除所有水分，得到干柚子皮，粉碎机粉碎得到柚子皮粉末；

（2）取2 g柚子皮粉末，加入10 mL二次水和5 mL浓盐酸的混合溶液，超声10 min得到均质溶液，置于恒温加热搅拌器上，在90℃油浴中恒温加热60 min，得到黑色粘稠溶液；

（3）待溶液冷却至室温后，离心和过滤去除不溶物，得到淡黄色溶液；用500-1000 Da的透析袋处理3天，得到纯净的氯氮双掺杂碳量子点水溶液，冷冻干燥后得到氯氮双掺杂碳量子点粉末。

2.如权利要求1所述的一种基于废弃柚子皮制备的氯氮双掺杂碳量子点的应用，其特征在于：所述氯氮双掺杂碳量子点作为荧光探针在水体中检测2,4,6-三硝基苯酚即苦味酸PA的应用。

3.根据权利要求2所述的一种基于废弃柚子皮制备的氯氮双掺杂碳量子点的应用，其特征在于：在水体中检测2,4,6-三硝基苯酚即苦味酸PA的具体方法为：

（1）配制荧光探针储备液：0.1g氯氮双掺杂碳量子点粉末溶于10 mL二次水中，配制为10 mg/mL的氯氮双掺杂碳量子点储备液；

（2）测定氯氮双掺杂碳量子点的荧光发射光谱：将50 μL碳量子点储备液与2 mL二次水混合均匀，加入到荧光比色皿中，向荧光比色皿中逐渐滴加0.01 mol/L 的PA溶液，每次滴加0.2 μL，滴加2 min后，测定氯氮双掺杂碳量子点的荧光发射光谱，在0.95-90 µmol/L范围内，PA的浓度与氯氮双掺杂碳量子点的荧光强度呈现线性关系，线性方程为F₀/F =0.01902[PA] + 0.9456，相关性系数R² = 0.9965；

（3）待测水体检测：将50 μL氯氮双掺杂碳量子点储备液与2 mL待测水样混合均匀，加入到荧光比色皿中，测定荧光光谱；向荧光比色皿中加入0.01 mol/L的PA溶液，每次滴加0.2 μL，滴加2 min后，再次测定荧光光谱，计算待测水样中的相对标准偏差RSDs和加标回收率。

4.根据权利要求3所述的一种基于废弃柚子皮制备的氯氮双掺杂碳量子点的应用，其特征在于：所述氯氮双掺杂碳量子点对水体中PA检测的线性范围为0.95～90 μmol/L，最低检出限为0.60 μmol/L。