赵心语，耿宇昊，田震昊，徐建鸿

（清华大学化学工程系，化学工程联合国家重点实验室，北京100084）

引 言

根据2018年统计数据显示，我国超过80%的各类水域都遭到了程度不一的污染[1]，污染源包含重金属元素、石油类、硫化物等。水体中的重金属，如铅、镉、汞、铬、铜等，在动植物体内富集，被人类食用后会进入人体，对组织器官造成多种损伤[2]。其中铜是人体必需微量元素之一，但铜若在人体内超标会对人体的肝、胆等脏器造成负担。

治理水污染的首要前提是有高效、简便和可靠的离子浓度检测手段。目前主要采用的检测手段包括化学比色法、电感耦合等离子体发射光谱法和原子吸收分光光度法[3]等。但以上几种方法难以同时满足待测样处理方法简便和测量精度高的双重要求，因此需要发展更加简单高效准确的测量技术。

量子点是一种尺寸通常在1～15 nm 之间的半导体纳米晶体[4]，由于其具有良好的发光单色性、高度稳定性、发光可调性和高荧光产率[5]，被视为应用于生物成像与诊断[6−10]、能量转换与存储[11−12]、光电设备[13−14]、光 催 化[15−16]、光 传 感 器[17−19]等 方 面 的 新 型 材料。量子点的荧光淬灭现象主要有电子转移机理(electron transfer, ET)和荧光共振能量转移机理(fluorescent resonance energy transfer, FRET)[20]，基于量子点的荧光淬灭现象，可以搭建荧光传感器，通过在量子点表面连接不同的基团[21−23]，实现对pH、阴离子和金属离子定量检测的目的[24−26]。但目前研究工作中所使用的镉系量子点(如硒化镉，碲化镉等)[27−29]其改性方法复杂，负载基团多有毒性，测量离子时量子点难以回收，含镉废水造成二次污染，同时提高了检测成本。……