基于氮掺杂碳点(N-CDs)的高效荧光猝灭传感平台用于食品中溴酸盐的催化氧化检测

来自国内的研究人员通过简便的一步水热法，以金银花和乙二胺(EDA)为原料合成氮掺杂碳点(N-CDs)，开发出新型荧光探针用于食品和环境样品中溴酸盐的高灵敏度检测。该N-CDs具有60.53%的优异荧光量子产率，在HCl介质中通过氯离子催化氧化机制实现对溴酸盐的特异性响应，检测限低至14 ng·mL?1，在面粉食品和自来水样品中获得87.4-104.4%的满意回收率，为食品安全监测提供了可靠技术手段。

　　

这项突破性研究展示了一种新型荧光纳米传感器的开发历程。科研团队采用金银花和乙二胺(EDA)作为前驱体，通过巧妙的一步水热法合成出氮掺杂碳点(N-CDs)。这些直径仅数纳米的发光小能手在350 nm光激发下，会迸发出420 nm的耀眼蓝光，其荧光量子产率高达60.53%，堪称碳点家族中的"效率冠军"。

借助透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)这三把"科研利器"，研究者们成功揭秘了N-CDs的纳米结构、表面官能团和元素组成。最令人称奇的是，在盐酸环境中，这些碳点遭遇溴酸盐时会表演"荧光消失术"——氯离子催化的氧化反应使荧光强度显著降低。

定量分析显示，溴酸盐浓度在64–1024 ng·mL^?1范围内与荧光猝灭效率呈现完美线性关系，拟合方程log(I₀/I) = 3.86685C + 0.00557的相关系数R2达到0.9965。这个"纳米侦探"的破案能力极强，最低能检出14 ng·mL^?1的溴酸盐(S/N=3)。在实际应用中，无论是面粉制品还是自来水样品，检测回收率都在87.4-104.4%之间，相对标准偏差不超过3.5%，展现出优异的实用性能。

这项研究为食品安全监测领域送来了一位"纳米神探"，其高灵敏度、强选择性和良好稳定性，使得复杂样品中痕量溴酸盐的快速检测成为可能，为保障公众饮食安全提供了创新解决方案。