ẢNH HƯỞNG CỦA ION KIM LOẠI ĐẾN PHỔ PHÁT QUANG CỦA HẠT CACBON NANO TỔNG HỢP TỪ QUẢ BẦU

Lê Vũ Trường Sơn, Trần Thị Nguyên Thảo, Đoàn Văn Dương, Cao Nữ Thùy Linh, Đặng Ngọc Toàn, Lê Vũ Thái Sơn, Ngô Khoa Quang

Tóm tắt


Thời gian gần đây, việc tổng hợp, xác định đặc điểm và ứng dụng của hạt cacbon nano (CNPs) đang nhận được sự quan tâm của nhiều nhóm nghiên cứu trên thế giới. Có khá nhiều công bố liên quan đến việc sử dụng CNPs để phát hiện các ion kim loại đã được xuất bản. Trong bài báo này, chúng tôi trình bày kết quả chế tạo thành công vật liệu CNPs từ quả bầu bằng phương pháp thủy nhiệt. Kết quả phân tích cho thấy CNPs có đường kính trung bình khoảng 39 nm. Chúng tôi đã sử dụng vật liệu chế tạo được để thăm dò khả năng phát hiện chọn lọc ion Fe3+ trên cơ sở hiệu ứng dập tắt huỳnh quang. Dựa vào số liệu thực nghiệm giới hạn phát hiện thấp nhất có giá trị là 18,34 μM. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thêm các thông tin quan trọng cho quá trình cải tiến vật liệu nhằm tăng cường độ nhạy trong các ứng dụng liên quan đến lĩnh vực cảm biến


Từ khóa


vật liệu phát quang; hạt cacbon nano; thủy nhiệt; ion kim loại

Toàn văn:

PDF

Trích dẫn


Abbaspour, N., Hurrell, R., & Kelishadi, R. (2014). Review on iron and its importance for human health. Journal of Research in Medical Sciences : The Official Journal of Isfahan University of Medical Sciences, 19(2), 164-174.

Amin, N., Afkhami, A., Hosseinzadeh, L., & Madrakian, T. (2018). Green and cost-effective synthesis of carbon dots from date kernel and their application as a novel switchable fluorescence probe for sensitive assay of Zoledronic acid drug in human serum and cellular imaging. Analytica Chimica Acta, 1030, 183-193. https://doi.org/10.1016/j.aca.2018.05.014

Aslandaş, A. M., Balcı, N., Arık, M., Şakiroğlu, H., Onganer, Y., & Meral, K. (2015). Liquid nitrogen-assisted synthesis of fluorescent carbon dots from Blueberry and their performance in Fe 3+ detection. Applied Surface Science, 356, 747-752. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2015.08.147

Boobalan, T., Sethupathi, M., Sengottuvelan, N., Kumar, P., Balaji, P., Gulyás, B., Padmanabhan, P., Selvan, S. T., & Arun, A. (2020). Mushroom-Derived Carbon Dots for Toxic Metal Ion Detection and as Antibacterial and Anticancer Agents. ACS Applied Nano Materials, 3(6), 5910-5919. https://doi.org/10.1021/acsanm.0c01058

Ding, H., Li, X.-H., Chen, X.-B., Wei, J.-S., Li, X.-B., & Xiong, H.-M. (2020). Surface states of carbon dots and their influences on luminescence. Journal of Applied Physics, 127, Article 231101. https://doi.org/10.1063/1.5143819

Du, Y., Li, Y., Liu, Y., Liu, N., Cheng, Y., Shi, Q., Liu, X., Tao, Z., Guo, Y., Zhang, J., Askaria, N., & Li, H. (2023). Stalk-derived carbon dots as nanosensors for Fe3+ ions detection and biological cell imaging. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 11. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2023.1187632

Duffy, J., Urbas, A., Niemitz, M., Lippa, K., & Marginean, I. (2019). Differentiation of fentanyl analogues by low-field NMR spectroscopy. Analytica Chimica Acta, 1049, 161-169. https://doi.org/10.1016/j.aca.2018.12.014

Fajal, S., Samanta, P., Dutta, S., & Ghosh, S. K. (2020). Selective and sensitive recognition of Fe3+ ion by a Lewis basic functionalized chemically stable metal-organic framework (MOF). Inorganica Chimica Acta, 502, Article 119359. https://doi.org/10.1016/j.ica.2019.119359

Farahani, Y. D., & Safarifard, V. (2019). A luminescent metal-organic framework with pre-designed functionalized ligands as an efficient fluorescence sensing for Fe3+ ions. Journal of Solid State Chemistry, 270, 428-435. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2018.12.005

Feng, H., & Qian, Z. (2018). Functional Carbon Quantum Dots: A Versatile Platform for Chemosensing and Biosensing. The Chemical Record, 18(5), 491-505. https://doi.org/10.1002/tcr.201700055

Gupta, D. A., Desai, M. L., Malek, N. I., & Kailasa, S. K. (2020). Fluorescence detection of Fe3+ ion using ultra-small fluorescent carbon dots derived from pineapple (Ananas comosus): Development of miniaturized analytical method. Journal of Molecular Structure, 1216, Article 128343. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.128343

Hara, M., Yoshida, T., Takagaki, A., Takata, T., Kondo, J. N., Hayashi, S., & Domen, K. (2004). A carbon material as a strong protonic acid. Angewandte Chemie (International Ed. in English), 43(22), 2955-2958. https://doi.org/10.1002/anie.200453947

Hoan, B. T., Tam, P. D., & Pham, V.-H. (2019). Green Synthesis of Highly Luminescent Carbon Quantum Dots from Lemon Juice. Journal of Nanotechnology, 2019, Article 2852816. https://doi.org/10.1155/2019/2852816

Isaac, I. O., Munir, I., al-Rashida, M., Ali, S. A., Shafiq, Z., Islam, M., Ludwig, R., Ayub, K., Khan, K. M., & Hameed, A. (2018). Novel acridine-based thiosemicarbazones as ‘turn-on’ chemosensors for selective recognition of fluoride anion: A spectroscopic and theoretical study. Royal Society Open Science, 5(7), Article 180646. https://doi.org/10.1098/rsos.180646

Junaid, H. M., Batool, M., Harun, F. W., Akhter, M. S., & Shabbir, N. (2022). Naked Eye Chemosensing of Anions by Schiff Bases. Critical Reviews in Analytical Chemistry, 52(3), 463-480. https://doi.org/10.1080/10408347.2020.1806703

Lee, S. Y., Bok, K. H., Kim, J. A., Kim, S. Y., & Kim, C. (2016). Simultaneous detection of Cu2+ and Cr3+ by a simple Schiff-base colorimetric chemosensor bearing NBD (7-nitrobenzo-2-oxa-1,3-diazolyl) and julolidine moieties. Tetrahedron, 72(35), 5563-5570. https://doi.org/10.1016/j.tet.2016.07.051

Ngo, K. Q. (2021). Xác định hiệu suất lượng tử của dung dịch cacbon nano chế tạo từ nút bấc. [Quantum yield measurement of the carbon nanodots synthesized from wine cork]. Hue University Journal of Science: Natural Science, 19(1).

Ngo, K. Q., & Le, V. T. S. (2022). Sensitive detection of Fe3+ ions and cell imaging of carbon nanodots derived from canistel (Pouteria campechiana). MRS Advances, 7(13), 278-283. https://doi.org/10.1557/s43580-022-00267-6

Rice, K. M., Walker, E. M., Wu, M., Gillette, C., & Blough, E. R. (2014). Environmental Mercury and Its Toxic Effects. Journal of Preventive Medicine and Public Health, 47(2), 74-83. https://doi.org/10.3961/jpmph.2014.47.2.74

Sahu, S., Behera, B., Maiti, T. K., & Mohapatra, S. (2012). Simple one-step synthesis of highly luminescent carbon dots from orange juice: Application as excellent bio-imaging agents. Chemical Communications, 48(70), 8835-8837. https://doi.org/10.1039/C2CC33796G

Tang, X., Wang, Y., Han, J., Ni, L., Wang, L., Li, L., Zhang, H., Li, C., Li, J., & Li, H. (2018). A relay identification fluorescence probe for Fe3+ and phosphate anion and its applications. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 191, 172-179. https://doi.org/10.1016/j.saa.2017.10.018

Venkateswarlu, S., Viswanath, B., Reddy, A. S., & Yoon, M. (2018). Fungus-derived photoluminescent carbon nanodots for ultrasensitive detection of Hg2+ ions and photoinduced bactericidal activity. Sensors and Actuators B: Chemical, 258, 172-183. https://doi.org/10.1016/j.snb.2017.11.044

Vikneswaran, R., T subramaniam, R., & Yahya, R. (2014). Green synthesized carbon nanodots as a fluorescent probe for selective and sensitive detection of iron(III) ions. Materials Letters, 136, 179-182. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2014.08.063

Ye, S., Zhang, M., Guo, J., Song, J., Zeng, P., Qu, J., Chen, Y., & Li, H. (2022). Facile Synthesis of Green Fluorescent Carbon Dots and Their Application to Fe3+ Detection in Aqueous Solutions. Nanomaterials, 12(9), Article 9. https://doi.org/10.3390/nano12091487

Zhang, Y., Xie, M., Ma, G., Chen, H., Li, D., Guan, L., Zhang, X., Wu, J., & Huang, S. (2023). Fluorescent Determination of Ferric Ion in vitro with Carbon Quantum Dots Prepared by L-Arginine and Citric Acid. Analytical Letters, 0(0), 1-13. https://doi.org/10.1080/00032719.2023.2250032

Zulfajri, M., Gedda, G., Chang, C.-J., Chang, Y.-P., & Huang, G. G. (2019). Cranberry Beans Derived Carbon Dots as a Potential Fluorescence Sensor for Selective Detection of Fe3+ Ions in Aqueous Solution. ACS Omega, 4(13), 15382-15392. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b01333




DOI: https://doi.org/10.54607/hcmue.js.21.2.4070(2024)

Tình trạng

  • Danh sách trống