Development of an Inner Filter Effects-Based Upconversion Nanoparticles–Curcumin Nanosystem for the Sensitive Sensing of Fluoride Ion

深铬移 荧光 光子上转换 材料科学 吸收(声学) 氟化物 分析化学(期刊) 离子 纳米颗粒 姜黄素 核化学 纳米技术 化学 光电子学 无机化学 兴奋剂 色谱法 光学 生物化学 物理 复合材料 有机化学
作者
Yan Liu,Qin Ouyang,Huanhuan Li,Zhengzhu Zhang,Quansheng Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:9 (21): 18314-18321 被引量:106
标识
DOI:10.1021/acsami.7b04978
摘要

This paper describes a novel ratiometric fluorescence-based sensor for the detection of fluoride ion. Yb3+, Er3+, and Tm3+ codoped NaYF4 upconversion nanoparticles (UCNPs), which can emit fluorescence at 546, 657, 758, and 812 nm under the 980 nm single wavelength excitation, were synthesized, amino-modified and applied as the fluorescent signal indicator. The natural chemical curcumin served as specific recognition element and mixed with UCNPs to make a nanosystem. In this nanosystem, the absorption peak of curcumin shows a bathochromic shift when F– was added, causing an upconversion fluorescence quenching at 546 and 657 nm through inner filter effects (IFE), whereas the upconversion emission at 758 and 812 nm remained unchanged. Thus, the fluorescence ratio I546/I758 was inversely proportional to F– concentration. Meanwhile, the large absorption bathochromic shift also lead to a color change, based on the colorimetric analysis of F– by the naked eye. Under the optimized conditions, the developed UCNPs–curcumin mixed system achieved the colorimetric and ratiometric fluorescence sensing toward F– in the linear range of 25–200 μM and 5–200 μM, with the detection limits as low as 25 μM (ca. 0.48 ppm) and 5 μM (ca. 0.10 ppm), respectively. The developed nanosystem also has high selectivity and antijamming ability. Furthermore, this method showed promising practical applications in spiked real samples (ex., tap water and milk) with recoveries of 79.58% to 134.02% and RSD values in the range of 0.94% to 22.11%, which confirmed its great potential in harmful substance detection.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
香蕉汉堡发布了新的文献求助10
刚刚
sjjc发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
花花子发布了新的文献求助10
1秒前
催一催完成签到,获得积分10
1秒前
SciGPT应助新年快乐采纳,获得10
2秒前
li完成签到,获得积分20
2秒前
富贵发布了新的文献求助10
2秒前
priss111应助金也采纳,获得30
2秒前
2秒前
田様应助超级灰狼采纳,获得10
2秒前
2秒前
joe发布了新的文献求助10
3秒前
222发布了新的文献求助10
3秒前
Liu完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ZZZ发布了新的文献求助50
4秒前
pan发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
传奇3应助紫陌采纳,获得10
5秒前
5秒前
再睡亿分钟完成签到,获得积分20
6秒前
小蘑菇应助zer采纳,获得10
6秒前
QMZ发布了新的文献求助10
7秒前
王华发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
ZORROR完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
MOB关闭了MOB文献求助
8秒前
8秒前
洁净白枫应助lgj采纳,获得10
8秒前
sjjc完成签到,获得积分10
8秒前
花玥鹿完成签到,获得积分10
9秒前
joe完成签到,获得积分10
10秒前
ZORROR发布了新的文献求助10
12秒前
无奈的山雁完成签到,获得积分10
12秒前
光亮丹琴发布了新的文献求助10
12秒前
嘉心糖应助难过小天鹅采纳,获得30
13秒前
13秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
中国氢能技术发展路线图研究 500
Communist propaganda: a fact book, 1957-1958 500
Briefe aus Shanghai 1946‒1952 (Dokumente eines Kulturschocks) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3168924
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2820169
关于积分的说明 7929567
捐赠科研通 2480239
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1321290
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 633152
版权声明 602497