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碳量子点是近年来发现的三维尺寸都在纳米级别内的具有荧光性的零维纳米材料。碳量子点具有传统量子点良好的光学性能,而且还具有低生物毒性、优良的生物相容性和好的化学稳定性以及价格低廉、容易制备等优点。与传统荧光材料相比,碳量子点材料具有更为优越的性能,所以在生物成像、光电子器件、催化、生物传感、荧光探针生物检测、药物诊断、金属阳离子和非金属阴离子的检测等方面都表现出十分重要的应用价值和广阔的应用空间。本文研究了以金华佛手和黑木耳为碳源水热法制备了无毒、低成本、高荧光性能的碳量子点,并探究了其作为荧光探针对金属离子的选择性和灵敏性。本文的主要研究内容如下：(1)以金华佛手为碳源,水热法一步合成低毒性、低成本、高荧光强度、分散均匀的碳量子点。合成的碳量子点经过TEM(透射电子显微镜)表征可以发现其分散均匀,通过FT-IR(红外)以及XPS(X射线光电子能谱图)的表征发现其含有-CO-NH-和C=O等官能团,在365 nm紫外灯光下发出蓝色荧光,其量子产率高达50.78%,荧光寿命为3.84 ns,其荧光强度不受pH、离子强度和时间的影响,具有较高的稳定性。该碳量子点的荧光性在不同条件下能被Hg2+和Fe3+猝灭,因此能够快速、有效、低成本地检测环境中的Hg2+和Fe3+。用荧光分光光度法探究了碳量子点与两种金属离子反应时pH、离子强度和时间对其影响,并建立了定量检测Hg2+和Fe3+的方法,其中Hg2+的线性范围是0.01-100μM,检测限为5.5nM;Fe3+的线性范围是0.075～100μM,检测限为0.075μM。(2)以黑木耳和尿素为碳源,水热法合成氨基修饰的高荧光强度、分散均匀的碳量子点,Cu2+能使其荧光猝灭,因此可以选择性检测Cu2+。而制得的碳量子点经过Ag修饰以后具有更强的荧光性,并且对Cu2+的检测具有更高的灵敏性和更好的专一性。经过修饰的碳量子点通过透射电子显微镜(TEM)表征发现其分散均匀且较未修饰Ag的碳量子点颗粒半径变大,通过红外(FT-IR)和X射线光电子能谱图(XPS)的表征发现其含有-CO-NH-和-COOH等官能团,在365 nm紫外灯光下发出蓝色荧光,其量子产率高达15.8%,荧光寿命为7.76 ns,其荧光强度不受pH、离子强度和时间的影响,具有较高的稳定性。用荧光分光光度法探究了Ag修饰的碳量子点与Cu2+反应时pH、离子强度和时间对其影响,并建立了定量检测Cu2+的方法,线性范围是0.057～50μM,检测限为0.057μM。