[发明专利]一种基于GQDs光催化可视化检测Cu2+

权利要求书

1.一种基于g-GQDs光催化可视化检测Cu²⁺的方法，其特征在于，包括以下步骤：

准备g-GQDs，所述g-GQDs具有光催化活性，且表面具有丰富的含氧基团，所述含氧基团包括酮羰基、羧基和羟基；

准备样品溶液，所述样品溶液为将待测水样经0.22 μm滤膜过滤处理后得到的溶液；

配置不同Cu²⁺浓度的标准溶液；

混合，构建传感体系：将所述g-GQDs和待测液体混合均匀，得到溶液A；向所述溶液A中加入pH值为3.5～4.5的酸性缓冲液，混合均匀后于室温下进行孵育2～7 min，得到溶液B；向所述溶液B中加入浓度为0.5～0.8 mM的TMB，混合均匀得到溶液C；其中，所述待测液体为所述样品溶液或所述标准溶液，所述g-GQDs、所述待测液体以及所述TMB的加入体积比为1：1：1，所述溶液C的体积为100～600 μL；

显色反应：将所述溶液C置于波长为365 nm的紫外光下进行光诱导显色反应9～11min，得到溶液D；

比色法检测：用紫外分光光度计测定所述溶液D在650 nm处的吸光度；

制作标准曲线：根据测得的含有所述标准溶液的溶液D的吸光度制作不同Cu²⁺浓度的标准曲线；

通过所述标准曲线确定所述待测水样中Cu²⁺的浓度；

所述g-GQDs的制备方法包括以下步骤：

取0.200 g GO，充分溶解于30 mL浓H₂SO₄和10 mL HNO₃的混合液体中，得到混合溶液A；

将所述混合溶液A超声处理2 h，并在100℃下搅拌3 h，冷却至室温后得到产物A；

将所述产物A用超纯水稀释，并在冰浴中用Na₂CO₃将pH调节至7得到混合溶液B；

将所述混合溶液B通过0.22 μm滤膜过滤，以除去残留的GO，随后获得混合溶液C；

将所述混合溶液C置于截留分子量为100 Da的渗析袋中透析2天，以去除中和过程中形成的NaNO₃和Na₂SO₄，得到混合溶液D；

将所述混合溶液D置于截留分子量为1000 Da的渗析袋中进行进一步透析另外2天，留在透析袋内的产物B即为g-GQDs。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述混合步骤中，所述g-GQDs的浓度为0.5 mg/mL。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述混合步骤中，所述酸性缓冲液为柠檬酸缓冲液，其pH值为4.0，浓度为0.1 M。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述混合步骤中，所述TMB的浓度为0.5mM。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述混合步骤中，所述孵育时间为3min。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述混合步骤中，所述光诱导显色反应时间为9 min。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述显色反应步骤后，还包括以下步骤：

分别记录含有样品溶液的溶液D的颜色和含有标准溶液的溶液D的颜色；

将记录的含有样品溶液的溶液D的颜色与含有标准溶液的溶液D的颜色进行对比，得出所述待测水样中Cu²⁺的浓度。