CdTe/CdS半导体量子点作为农药百草枯的高灵敏传感器

摘要

用硫普罗宁(Tiopronin, TP)作为稳定剂合成了水溶性的高荧光CdTe/CdS量子点.研究了该量子点与10种农药的相互作用.实验发现, 当农药浓度为4.76×10-6 mol/L时, 农药百草枯(Paraquat)能显著猝灭CdTe/CdS量子点的荧光, 使其荧光强度下降87.3%, 而分别加入乙酰甲胺磷及辛硫磷等其它9种农药, 仅能使CdTe/CdS量子点的荧光强度下降0.1%～5.1%, 显示了该CdTe/CdS量子点对百草枯的特异性传感作用.采用吸收光谱和时间分辨荧光动力学研究了百草枯对CdTe/CdS量子点的荧光猝灭机理.计算得出荧光强度猝灭的Stern-Volmer常数K为2.03×106, 而寿命猝灭的Stern-Volmer常数K为4.25×105.结果表明, 百草枯对CdTe/CdS量子点的荧光猝灭主要为静态过程, 而动态过程的贡献较小.利用二者的猝灭作用建立了对农药百草枯的高灵敏检测新方法, 校正曲线的线性范围为9.90×10-9～1.50×10-6 mol/L, 检出限为6.35×10-9 mol/L, R=0.999.用该方法对3种食品和3种水样中残留农药进行了检测, 加标回收率均在82.2%～98.5%之间, 其相对标准偏差为2.62%～8.35%.