A Fluorescence Probe for Metal Ions Based on Black Phosphorus Quantum Dots

材料科学 水溶液 荧光 量子点 量子产额 离子 猝灭(荧光) 吸附 光致发光 水溶液中的金属离子 金属 分子 检出限 无机化学 纳米技术 光化学 分析化学(期刊) 光电子学 物理化学 冶金 量子力学 有机化学 物理 化学 色谱法
作者
Zhenyu Xu,Liang Hu,Jun Yuan,Yiyue Zhang,Yüjie Guo,Zhengyuan Jin,Fangchao Long,Yaojia Long,Huawei Liang,Shuangchen Ruan,Yu‐Jia Zeng
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:7 (7) 被引量:19
标识
DOI:10.1002/admi.201902075
摘要

Abstract Fluorescence method for detecting metal ions has advantages of fast detection speed, simple operation, and low price over the conventional methods. Black phosphorus quantum dots (BP QDs) have high photoluminescence quantum yield and modifiable surface, which have great potential in the field of fluorescent probes. In this study, high quality BP QDs are prepared by pyrolysis method and are first time used as trace metal ion probes in both organic solutions and aqueous solutions. The detection limits of Hg 2+ and Cu 2+ in the aqueous solution are 5.3 × 10 −9 m and 1.6 × 10 −6 m , respectively. In addition, the detection limits of Cu 2+ in the organic solution are 16 × 10 −6 m . The fluorescence quenching mechanism based on the calculation of the electronic structure and adsorption energy of BP QDs after adsorption of metal ions is further explained. The results provide a new promising fluorescence probe for trace metal ions without the help of organic molecules.
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