[发明专利]一种碳量子点材料及其在汞离子检测中的应用

权利要求书

1.一种碳量子点材料，其特征在于，通过使用焦磷酸根离子对碳量子点进行修饰得到，粒径为1-9nm；所述的碳量子点材料用于检测汞离子；所述的碳量子点材料，通过如下步骤制备得到：

1）将柠檬酸，尿素溶解于10毫升去离子水中，搅拌，得到混合物，混合物中柠檬酸和尿素的浓度分别为0.001-0.002g/mL、0.003-0.007g/mL；

2）将步骤1）所得到的混合物进行碳化处理并取上清液；碳化处理的方法为微波辅助法：将步骤1）得到的混合物，使用家用微波炉在功率50-150W下保持10-30分钟；

3）将步骤2）所得到的上清液离心去除沉淀并进行透析纯化，采用超纯水透析20-30小时；

4）将步骤3）所得到溶液稀释50-200倍，再与焦磷酸钠溶液按摩尔比8-12:2的比例混合，搅拌至溶液混合均匀，得到修饰后的碳量子点材料溶液；所述焦磷酸钠溶液的浓度为80-120mM；

5）将步骤4）所得到的修饰后的碳量子点材料溶液，0-4℃冷藏保存，待后续使用。

2.根据权利要求1所述碳量子点材料，其特征在于，用于检测水中的汞离子浓度，通过荧光光谱法，绘制荧光强度曲线的方法实现。

3.根据权利要求1所述碳量子点材料，其特征在于，用于定性检测细胞中的汞离子。

4.根据权利要求3所述碳量子点材料，其特征在于，所述检测细胞中的汞离子的方法包括以下步骤：

1）将细胞在无菌条件下培养20-30小时；丢弃细胞培养液，使用浓度为0.005-0.015M的PBS溶液在pH=7-7.7的条件下洗涤细胞；

2) 将修饰后的荧光碳量子点材料溶液稀释至浓度为1-5mg/ml；

3）将步骤2）得到的碳量子点材料溶液加入到细胞环境中，在35-37.7℃下培养4-8小时，用PBS溶液洗涤细胞，得到碳量子点孵育后的细胞；

4）将30-70uL不同浓度的汞离子溶液加入到碳量子点孵育后的细胞中，在35-37.7℃孵育20-50min，用荧光显微镜观察细胞的荧光变化，得到碳量子点以及汞离子孵育后的细胞和第一细胞荧光成像图；

5）将80-120uL不同浓度的GSH溶液在pH=7-7.7的条件下加入到步骤4）得到的碳量子点以及汞离子孵育后的细胞中，在35-37.7℃孵育20-50min，用荧光显微镜观察细胞的荧光变化，得到第二细胞荧光成像图，再次使用来检测细胞中的汞离子。