一种铁掺杂碳点及其制备方法与应用

本发明涉及碳点，尤其涉及一种铁掺杂碳点及其制备方法与应用。

背景技术：

1、碳点(cds)是一种小于10nm的超小尺寸的纳米材料，其具有优异的光学性能、催化性能，尤其是良好的生物相容性，具有很大的应用潜力，更重要的是，可以采用简单、环保、高产的方法生产批量的cds。自2007年，各种稳定和经济的天然酶模拟纳米酶(nanozyme)开发也揭示了其独特性质，在化学传感、生物医学、食品安全和环境监测等领域都显示出了巨大的潜力。

2、然而，由于cds结构内部电子传递效率较差，导致其催化效率有限，阻碍了其进一步应用。

3、因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种铁掺杂碳点及其制备方法与应用，以此来解决现有碳点内部电子传递效率较差，导致其催化效率有限的问题。

2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

3、本发明的第一方面，提供一种铁掺杂碳点的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

4、将丝氨酸、柠檬酸钠和铁盐溶于溶剂中，进行水热反应，得到所述铁掺杂碳点。

5、优选的，所述丝氨酸与柠檬酸钠的质量比为1:1；

6、所述丝氨酸与柠檬酸钠的总质量与铁盐的质量比为0.5-2:1。

7、优选的，所述铁盐选自氯化铁、硫酸亚铁中的一种或两种。

8、优选的，所述溶剂选自超纯水或无水乙醇。

9、优选的，所述水热反应的温度为140-200℃，时间为8-16h。

10、优选的，将丝氨酸、柠檬酸钠和铁盐溶于溶剂中，进行水热反应之后，还包括步骤：对水热反应后的产物进行纯化处理。

11、本发明的第二方面，提供采用上述制备方法制备的铁掺杂碳点。

12、本发明的第三方面，提供上述铁掺杂碳点在过氧化氢检测中的应用。

13、本发明的第四方面，提供上述铁掺杂碳点在葡萄糖检测中的应用。

14、本发明的第五方面，提供上述铁掺杂碳点在谷胱甘肽、半胱氨酸或高半胱氨酸检测中的应用。

15、有益效果：

16、本发明公开了一种铁掺杂碳点及其制备方法与应用，所述碳点采用水热法合成，并且具有稳定性良好、水溶性佳、灵敏度高等优势。本发明的铁掺杂碳点由于铁元素的掺杂，该碳点可用于h2o2、glucose与gsh/cys/homocys的精准检测。

技术特征：

1.一种铁掺杂碳点的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铁掺杂碳点的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的铁掺杂碳点的制备方法，其特征在于，所述铁盐选自氯化铁、硫酸亚铁中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的铁掺杂碳点的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自超纯水或无水乙醇。

5.根据权利要求1所述的铁掺杂碳点的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为140-200℃，时间为8-16h。

6.根据权利要求1所述的铁掺杂碳点的制备方法，其特征在于，将丝氨酸、柠檬酸钠和铁盐溶于溶剂中，进行水热反应之后，还包括步骤：对水热反应后的产物进行纯化处理。

7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到的铁掺杂碳点。

8.权利要求7所述的铁掺杂碳点在过氧化氢检测中的应用。

9.权利要求7所述的铁掺杂碳点在葡萄糖检测中的应用。

10.权利要求7所述的铁掺杂碳点在谷胱甘肽、半胱氨酸或高半胱氨酸检测中的应用。

技术总结
本发明公开了一种铁掺杂碳点及其制备方法与应用，所述制备方法包括以下步骤：将丝氨酸、柠檬酸钠和铁盐溶于溶剂中，进行水热反应，得到所述铁掺杂碳点。所述碳点采用水热法合成，并且具有稳定性良好、水溶性佳、灵敏度高等优势。本发明的铁掺杂碳点由于铁元素的掺杂，该碳点可用于H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;、Glucose与GSH/Cys/HomoCys的精准检测。

技术研发人员：熊海,谢思嘉,曾雅婷
受保护的技术使用者：深圳大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10