[发明专利]一种荧光碳点及其制备方法和在检测5-羟甲基糠醛中的应用

说明书

本申请涉及一种荧光碳点及其制备方法和在检测5‑羟甲基糠醛中的应用，所述荧光碳点的制备方法包括以下步骤：S1：将穿心莲叶片剪碎，加入异丙醇和水的混合溶液，搅拌；S2：将步骤S1获得的混合物转移至反应釜中，于140‑220℃反应6‑12h；S3：反应结束后自然冷却，将反应产物离心、过滤、透析和冷冻干燥，获得所述荧光碳点。上述方法制备得到的荧光碳点性质稳定，具有良好的水溶性和分散性，并且对5‑羟甲基糠醛表现出良好的选择性，在所述荧光碳点的溶液中，加入5‑羟甲基糠醛，荧光碳点的荧光发生明显淬灭，可用于检测5‑羟甲基糠醛。

技术领域

本发明涉及荧光碳点和5-羟甲基糠醛的检测，具体涉及一种荧光碳点及其制备方法，以及将该荧光碳点用于检测5-羟甲基糠醛。

背景技术

5-羟甲基糠醛是由葡萄糖或果糖脱水生成的化学物质，其分子结构中含有一个呋喃环、一个醛基和一个羟甲基，化学性质比较活泼，可以通过氧化、氢化和缩合等反应制备多种衍生物，是重要的精细化工原料。同时，5-羟甲基糠醛还具有致敏性，过量的5-羟甲基糠醛对人体有害。在蜂蜜加工时，通常需要加热以降低粘度和防止结晶或发酵，而当加热温度较高时，就会产生5-羟甲基糠醛。我国蜂蜜行业标准(GH/T18796-2012)规定蜂蜜中5-羟甲基糠醛含量的合格标准为40mg/kg以下。因此，提供能够检测5-羟甲基糠醛的方法具有重要意义。如中国专利CN111363542A提供了一种利用CaF₂检测5-羟甲基糠醛的方法。

荧光碳点(CDs)具有水溶性良好、毒性低和制备方法简单的优点，已经被广泛应用于各种物质的分析检测，但其在5-羟甲基糠醛检测中的应用尚未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种荧光碳点及其制备方法，并将其应用于检测5-羟甲基糠醛。

本发明的第一方面，提供一种荧光碳点的制备方法，包括以下步骤：

S1：将穿心莲叶片剪碎，加入异丙醇和水的混合溶液，搅拌；

S2：将步骤S1获得的混合物转移至反应釜中，于140-220℃反应6-12h；

S3：反应结束后自然冷却，将反应产物离心、过滤、透析和冷冻干燥，获得所述荧光碳点。

进一步地，所述步骤S1中，以所述穿心莲的用量为10-15g计，所述异丙醇和水的混合溶液中，异丙醇用量为10-20mL，水的用量为130-140mL。

进一步地，所述步骤S2中，反应的温度为175-185℃，反应的时间为7-9h。

进一步地，所述步骤S3中，离心的方法为在7000-10000r/m转速下离心5-20min。

进一步地，所述步骤S3中，过滤的方法为采用0.2-0.3μm滤膜过滤。

进一步地，所述步骤S3中，透析的方法为通过500-1000Da的透析袋透析处理48-72h。

本发明的第二方面，提供一种荧光碳点，采用第一方面所述的制备方法制备得到。

本发明的第三方面，提供一种荧光碳点在检测5-羟甲基糠醛中的应用，所述荧光碳点为第二方面的荧光碳点。

本申请通过特定的制备方法进行所述荧光碳点的制备，制备得到的荧光碳点性质稳定，具有良好的水溶性和分散性，并且对5-羟甲基糠醛表现出良好的选择性，在所述荧光碳点的溶液中，加入5-羟甲基糠醛，荧光碳点的荧光发生明显淬灭，可用于检测5-羟甲基糠醛。

附图说明

图1为实施例1制备的荧光碳点的TEM测试图；

图2为实施例1制备的碳点的荧光激发、发射光谱图；

图3为与不同浓度5-羟甲基糠醛反应后的荧光碳点的荧光发射光谱；