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Gram-scale synthesis of nitrogen doped graphene quantum dots for sensitive detection of mercury ions and l-cysteine

机译：克尺寸合成氮掺杂石墨烯量子点，用于敏感检测汞离子和L-半胱氨酸

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Sensitive and reliable detection of mercury ions (Hg2+) and l-cysteine (l-Cys) is of great significance for toxicology assessment, environmental protection, food analysis and human health. Herein, we present gram-scale synthesis of nitrogen doped graphene quantum dots (N-GQDs) for sensitive detection of Hg2+ and l-Cys. The N-GQDs are one-step synthesized using bottom-up molecular fusion in a hydrothermal process with gram-scale yield at a single run. N-GQDs exhibit good structural characteristics including uniform size (similar to 2.1 nm), high crystallinity, and single-layered graphene thickness. Successful doping of N atom enables bright blue fluorescence (absolute photoluminescence quantum yield of 24.8%) and provides unique selectivity towards Hg2+. Based on the fluorescence quenching by Hg2+ (turn-off mode), N-GQDs are able to serve as an effective fluorescent probe for sensitive detection of Hg2+ with low limit of detection (19 nM). As l-Cys could recover the fluorescence of N-GQDs quenched by Hg2+, fluorescent detection of l-Cys is also demonstrated using turn-off-on mode.
机译：汞离子的灵敏，可靠的检测（汞+）和L-半胱氨酸（L-CYS）是用于毒理学评估意义重大，环保，食品分析和人类健康。在此，氮的我们本克级合成掺杂的石墨烯的量子点（N-GQDs）为汞离子和1-半胱氨酸的灵敏的检测。的N GQDs都与在单次运行克规模产量水热过程中使用自底向上的分子融合合成一步法。的N- GQDs表现出良好的结构特征包括一致的尺寸（类似于2.1纳米），高结晶性，和单层石墨烯的厚度。 N原子的成功掺杂使明亮的蓝色荧光（24.8％绝对光致发光量子产率）并且朝向Hg2 +离子提供了独特的选择性。基于由汞离子（关断模式）的荧光淬灭，N- GQDs能够作为Hg2 +离子的灵敏的检测的检测的下限（19 nM）的一种有效的荧光探针。如1-半胱氨酸可以恢复由汞离子，1-半胱氨酸的荧光检测猝灭的N- GQDs的荧光也使用关断开模式证实。

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  • 来源
    《RSC Advances》 |2019年第57期|共7页
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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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