硫酸介导黄色碳点的水热合成及其在荧光墨水与细胞成像中的创新应用

为解决碳点在荧光墨水和细胞成像应用中的问题，研究人员以污染物活性艳蓝（RB5）为原料，通过水热反应合成一系列不同硫含量的硫酸介导碳点（S-CDs）。S-CD-4 展现优异性能，且成功应用于相关领域，为相关研究提供新思路。

　　在这项研究中，研究人员利用污染物活性艳蓝（RB5），通过水热反应，轻松合成了一系列具有不同硫含量的硫酸介导碳点（S-CDs）。由于 S-CDs（S-CD-4）在水中具有出色的光学性质，被挑选出来进行深入研究。研究人员运用 X 射线衍射（XRD）、拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和 X 射线光电子能谱（XPS）对其详细结构信息进行表征；借助透射电子显微镜（TEM，高分辨透射电子显微镜 HRTEM 显示平均直径约 3.45nm ）和原子力显微镜（AFM，7 - 9 层）进一步探究其形貌和厚度。通过吸收光谱和荧光发射光谱，研究了 S-CDs 的光学性质、光稳定性以及溶剂效应。值得注意的是，S-CDs 的光致发光具有激发波长依赖性，发射波长可在 670nm 至 707nm 之间调节。在 N,N - 二甲基甲酰胺（DMF）中，680nm 激发波长下，最大荧光发射峰为 707nm，斯托克斯位移高达 227nm ，荧光强度为 19.0% 。研究人员还通过密度泛函理论（DFT）计算，进一步探讨了碳点中硫含量与发射波长之间的关系。最终，S-CDs 成功应用于荧光墨水和细胞成像领域。