MnO2纳米片/N,S共掺杂碳纳米粒子传感平台用于羟胺的灵敏检测

《Luminescence》：MnO2 Nanosheets/N,S Co-Doped Carbon Nanoparticles Sensing Platform for Sensitive Detection of Hydroxylamine

　　荧光纳米传感器开发及羟胺检测应用 | 氮硫共掺杂碳纳米颗粒 | 二氧化锰纳米片 | 内滤效应 | 静态淬灭效应

　　

摘要

将碳纳米颗粒（CNPs）与基于纳米材料的淬灭剂结合使用，已成为开发先进传感系统的创新平台。在本研究中，我们开发了一种新型荧光传感平台，用于高灵敏度检测羟胺（HA）。通过一步水热合成方法，使用二甲基胺盐酸盐和二甲基亚砜（DMSO）作为前驱体，成功制备了氮硫共掺杂的碳纳米颗粒（N,S-CNPs）。合成的N,S-CNPs表现出优异的荧光性能，量子产率达到50%，同时具备出色的水溶性、光稳定性和化学稳定性。N,S-CNPs的荧光发射可以通过二氧化锰（MnO₂）纳米片的复合机制（内滤效应（IFE）和静态淬灭效应（SQE）被有效淬灭。值得注意的是，HA能够诱导MnO₂纳米片的氧化还原分解，将MnO₂转化为Mn²⁺离子，从而恢复N,S-CNPs的荧光（开启响应）。在优化条件下，该传感器表现出宽线性检测范围（0.1–200?μM）和超低检测限（0.04?μM）。该传感器在实际应用中表现出优异的分析性能，能够高精度且可靠地检测湖泊和河水样本中的HA。这些发现凸显了这种荧光传感平台在环境监测和水质评估方面的巨大潜力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

数据将按需提供。