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荧光检测法由于操作简单、响应时间快、灵敏性高等优势,被广泛应用于分析检测领域。碳点是一类新型的荧光碳纳米材料,具有良好的光学性能、发光多色性、生物相容性及低毒性等独特优势,是荧光检测领域极具潜力的应用工具。因此,制备性能优良的功能型碳点并将其应用于荧光检测具有重要的现实意义。早期研究中报道的碳点多发射蓝、绿光,随着研究的不断深入,红光发射碳点由于其稳定性好、穿透力强、可避免自体背景干扰等特性,在荧光检测与生物医学领域展现出了突出优势。本研究工作中,依据碳点的发光机理,通过采用增强碳点共轭结构域的方式来达到发射波长红移的目的。通过选择合适的碳源,合成了两种具备不同性质的红光发射碳点,实现了对磷酸根、氟离子和水等目标分析物的定量检测,同时在生物成像、固态发光方面也表现出一定的应用潜力。开展的研究工作如下:一、一种卟吩基红光碳点用于磷酸根(PO43-)的高灵敏检测。卟吩基碳点（PCDs）是通过将中-四（4-羧基苯基）卟吩（TCPP）、柠檬酸和乙二胺经简单的一步水热法制备而成。PCDs的荧光发射对激发波长表现出非依赖性,其最佳激发/发射波长位于λex/λem=375/645 nm。该碳点具有优异的水溶性和良好的生物相容性;细胞成像实验表明,PCDs的红光发射有效避免了自体背景的干扰,在作为荧光成像探针方面具有较大的应用潜力。当将Eu3+添加到PCDs中时,由于PCDs表面的羧基对Eu3+表现出的较强亲和力,使得PCDs荧光发生静态猝灭。而当PO43-存在时,由于PO43-与Eu3+间的相互吸引作用,Eu3+从碳点表面脱附下来,PCDs的荧光恢复。基于此,开发了一种新颖的荧光“off-on”形式的PO43-检测体系,方法检出限为3.59×10-3μmol L-1,并将其成功应用于实际样品中PO43-的检测。该碳点在生物诊断和环境分析中表现出一定的应用潜力。二、一种萘基红光碳点用于氟离子及微量水的检测。本研究以（1,1’-联萘）-2,2’-二胺（BNDM）和柠檬酸为碳源,甲苯为溶剂经一步溶剂热法合成了萘基碳点（BNCDs）。合成的BNCDs具有尺寸分布均匀、抗光漂白性等特点,在λex/λem=540/603 nm处表现出最佳的荧光发射,并在多个领域表现出较好的应用潜力。由BNCDs与聚乙烯醇（PVA）制成的复合膜,在紫外光照射下发射出明显的红光,说明该碳点具有固态发光潜力。实验结果表明,该碳点表现出一定的溶剂依赖性,可实现有机溶剂（如乙醇、四氢呋喃、乙腈等）中水含量的定量检测,其中在溶剂为乙醇时,对水的检出限达到0.38%。进一步的实验表明,BNCDs的荧光可被Fe3+有效猝灭,在F-存在时,由于F-与Fe3+的强相互作用,F-从碳点解离下来导致BNCDs荧光恢复。基于此,可实现BNCDs对F-的定量检测。