基于微波辅助合成氮硫磷共掺杂碳量子点的绿色荧光纳米传感器用于巴尼地平的高选择性检测

推荐：本研究针对传统巴尼地平(BND)检测方法成本高、污染大的问题，开发了基于Lupinus albus种子合成的NSP-CQDs荧光纳米传感器。通过静态猝灭机制实现25.0-250.0 μM线性检测，LOD达4.91 μM，回收率99.81%。ComplexMoGAPI和BAGI评估证实其绿色环保特性，为药物分析提供了新型可持续解决方案。

　　

在药物质量控制领域，传统检测技术如UHPLC-MS/MS虽灵敏度高，但存在仪器昂贵、有机溶剂污染等问题。巴尼地平(BND)作为常用降压药，亟需开发绿色高效的检测方法。碳量子点(CQDs)因其优异的光学性能和生物相容性成为研究热点，但如何通过可持续途径合成多功能CQDs仍是挑战。

研究人员创新性地采用微波辅助法，以富含蛋白质的羽扇豆(Lupinus albus)种子为前体，制备出氮硫磷共掺杂碳量子点(NSP-CQDs)。这种生物质衍生纳米材料具有25.2%的量子产率，在320 nm激发下产生409 nm的强荧光。研究发现BND通过内滤效应(IFE)静态猝灭机制使荧光强度定量降低，据此建立检测方法。

关键技术包括：1)微波辅助绿色合成NSP-CQDs；2)紫外-可见光谱、荧光光谱、TEM、FT-IR等多维表征；3)基于WI38细胞的MTT法评估生物相容性；4)ComplexMoGAPI和BAGI工具进行绿色度与实用性评价。

【3.1 Characteristics】TEM显示近球形形貌，FT-IR证实表面含NH/OH(3349 cm^-1)、C=O(1659 cm^-1)等官能团，EDX显示C(37.85%)、N(32.83%)、O(29.0%)等元素掺杂。Zeta电位-17.9 mV表明表面带负电。

【3.2 Fluorescence quenching】BND在25.0-250.0 μM范围内呈现良好线性(r=0.9997)，LOD为4.91 μM。Stern-Volmer实验证实IFE为主导猝灭途径，温度升高时K_sv变化不显著(313K时0.0092)。

【3.3 Optimization】确定最佳条件：微波时间4 min，BRB缓冲液pH 8，CQDs用量1 mL。干扰实验显示蔗糖、奥美拉唑等物质无显著影响。

【3.4 Validation】日内/日间精密度RSD<2%，回收率98.20-101.67%。与HPLC方法比对显示t(0.29)<>_临界(2.26)，无统计学差异。

【3.5 Cytotoxicity】IC₅₀达97.54 μg/mL，显著高于阳性对照多柔比星(6.72 μg/mL)，25 μg/mL时细胞存活率79.3%。

【3.6 Greenness】ComplexMoGAPI评分89%，BAGI评分77.5，证实方法兼具环境友好性与实用价值。

该研究开创性地将植物源性CQDs应用于BND检测，通过系统的机理研究和严格的方法验证，建立了符合绿色化学原则的分析新策略。其重要意义在于：1)开发了可持续的纳米材料合成路径；2)解决了传统药物分析方法的环境负担问题；3)为其他药物分析提供了可借鉴的技术范式。研究成果发表于《Microchemical Journal》，为制药行业质量控制提供了兼具创新性和实用性的解决方案。